设备作业路径规划方法、装置、计算机设备和存储介质制造方法及图纸

本申请涉及一种设备作业路径规划方法、装置、计算机设备和存储介质，获取作业区边界数据，当作业区边界包含斜边时，根据作业区边界数据进行作业单元划分，得到包含斜边单元的作业单元集合，对斜边单元分别做横纵路径规划，根据斜边单元横纵路径规划结果中弧形转弯数量和折线转弯数量确定设备作业路径规划结果。整个过程中，基于斜边单元中弧形转弯和折线转弯数量可以选择耗时较少的路径规划结果，显著提升设备作业效率。

【技术实现步骤摘要】
设备作业路径规划方法、装置、计算机设备和存储介质
本申请涉及作业路径规划
，特别是涉及一种设备作业路径规划方法、装置、计算机设备和存储介质。
技术介绍
随着人工智能以及自动化技术的发展，出现了全自动智能作业设备技术，例如扫地机器人、植保机器人、智能割草机等。这些智能设备能够按照规划的作业路径在作业区域内执行对应的功能，无需额外的人员操控，给人们生产、生活带来巨大便捷。传统设备作业路径规划方案一般是先获取整个作业区地图以及设备性能中设备单次运动作业参数，按照这两个值来规划作业路径。以扫地机器人为例，传统扫地机器人路径规划是基于整个清扫区域面积以及扫地机器人清扫宽度来进行路径规划的，直接将路径规划由直线路径、弧线路径以及折线路径组成的弓字形路径，即扫地机器人根据规划的弓字形路径完成整个区域(全屋)清扫。上述路径规划方式虽然可以规划出作业设备路径，但是规划出的路径单一，无法针对实际情况合理调整直线路径、弧线路径以及折线路径的数量，当作业环境复杂，容易存在大量的弧线路径以及折线路径，严重影响设备作业效率。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高设备高效作业的设备作业路径规划方法、装置、计算机设备和存储介质。一种设备作业路径规划方法，其特征在于，方法包括：获取作业区边界数据；当作业区边界包含斜边时，根据作业区边界数据进行作业单元划分，得到作业单元集合，作业单元集合包括斜边单元；对斜边单元分别做横纵路径规划，得到斜边单元横纵路径规划结果；根据斜边单元横纵路径规划结果中弧形转弯数量和折线转弯数量，确定设备作业路径规划结果。在其中一个实施例中，作业单元集合还包括非斜边单元；设备作业路径规划方法还包括：对非斜边单元分别做横纵路径规划，得到非斜边单元横纵路径规划结果；根据非斜边单元横纵路径规划结果中弧形转弯数量，选取非斜边单元路径规划结果；根据斜边单元横纵路径规划结果中弧形转弯数量和折线转弯数量，确定设备作业路径规划结果包括：根据斜边单元横纵路径规划结果中弧形转弯数量和折线转弯数量，选取斜边单元路径规划结果；拼接斜边单元路径规划结果以及非斜边单元路径规划结果，得到设备作业路径规划结果。在其中一个实施例中，根据所述斜边单元横纵路径规划结果中弧形转弯数量和折线转弯数量，确定设备作业路径规划结果之后，还包括：当作业过程中探测到障碍物时，获取障碍物边界；根据障碍物边界以及设备作业路径规划结果，确定剩余未作业区域；对剩余未作业区域进行横纵路径规划，得到子区域横纵路径规划结果；根据子区域横纵路径规划结果中转弯数量，确定子区域路径规划结果。在其中一个实施例中，根据子区域横纵路径规划结果中转弯数量，确定子区域路径规划结果包括：根据子区域横纵路径规划结果，统计子区域横纵路径规划中转弯数量，转弯数量包括弧形转弯数量和折线转弯数量；选取子区域横纵路径规划结果转弯数量较少的路径规划结果作为子区域路径规划结果；当子区域横纵路径规划结果中转弯数量相等时，选择折线转弯数量较少的路径规划结果作为子区域路径规划结果。在其中一个实施例中，对非斜边单元做横纵路径规划，得到非斜边单元横纵路径规划结果包括：对非斜边单元做横纵弓字形路径规划，得到初始非斜边单元横纵路径规划结果；提取初始非斜边单元横纵路径规划结果中最长直线长度；以最长直线长度为基准，识别初始非斜边单元横纵路径规划结果中相邻直线与基准的比值大于预设比值阈值的区域以及小于预设比值阈值的区域；对比值大于预设比值阈值的区域以及比值小于预设比值阈值的区域分别重新进行横纵路径规划，得到非斜边单元横纵路径规划结果。在其中一个实施例中，根据斜边单元横纵路径规划结果中弧形转弯数量和折线转弯数量选取斜边单元路径规划结果包括：统计斜边单元横纵路径规划结果中弧形转弯数量以及折线转弯数量；选取斜边单元横纵路径规划结果中转弯数量较少的路径规划结果，若斜边单元横纵路径规划结果中转弯次数相等，则选择折线转弯数量较少的路径规划结果。在其中一个实施例中，获取作业区边界数据包括：当设备上电启动时，执行沿边作业；采集执行沿边作业过程中的路径数据，得到作业区边界数据。一种设备作业路径规划装置，装置包括：边界确定模块，用于获取作业区边界数据；作业区划分模块，用于当作业区边界包含斜边时，根据作业区边界数据进行作业单元划分，得到作业单元集合，作业单元集合包括斜边单元；横纵路径规划模块，用于对斜边单元分别做横纵路径规划，得到斜边单元横纵路径规划结果；路径规划模块，用于根据斜边单元横纵路径规划结果中弧形转弯数量和折线转弯数量，确定设备作业路径规划结果。一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现以下步骤：获取作业区边界数据；当作业区边界包含斜边时，根据作业区边界数据进行作业单元划分，得到作业单元集合，作业单元集合包括斜边单元；对斜边单元分别做横纵路径规划，得到斜边单元横纵路径规划结果；根据斜边单元横纵路径规划结果中弧形转弯数量和折线转弯数量，确定设备作业路径规划结果。一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：获取作业区边界数据；当作业区边界包含斜边时，根据作业区边界数据进行作业单元划分，得到作业单元集合，作业单元集合包括斜边单元；对斜边单元分别做横纵路径规划，得到斜边单元横纵路径规划结果；根据斜边单元横纵路径规划结果中弧形转弯数量和折线转弯数量，确定设备作业路径规划结果。上述设备作业路径规划方法、装置、计算机设备和存储介质，获取作业区边界数据，当作业区边界包含斜边时，根据作业区边界数据进行作业单元划分，得到包含斜边单元的作业单元集合，对斜边单元分别做横纵路径规划，根据斜边单元横纵路径规划结果中弧形转弯数量和折线转弯数量确定设备作业路径规划结果。整个过程中，基于斜边单元中弧形转弯和折线转弯数量可以选择耗时较少的路径规划结果，显著提升设备作业效率。附图说明图1为一个实施例中传统路径规划与本申请路径规划对比示意图；图2为一个实施例中设备作业路径规划方法的流程示意图；图3为一个实施例中设备作业路径规划示意图；图4为另一个实施例中设备作业路径规划方法的流程示意图；图5为存在障碍物作业区的设备作业路径规划示意图；图6为一个应用实例中设备作业路径规划方法的流程示意图；图7为一个实施例中设备作业路径规划装置的结构框图；图8为一个实施例中计算机设备的内部结构图。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种设备作业路径规划方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取作业区边界数据；/n当作业区边界包含斜边时，根据所述作业区边界数据进行作业单元划分，得到作业单元集合，所述作业单元集合包括斜边单元；/n对所述斜边单元分别做横纵路径规划，得到斜边单元横纵路径规划结果；/n根据所述斜边单元横纵路径规划结果中弧形转弯数量和折线转弯数量，确定设备作业路径规划结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种设备作业路径规划方法，其特征在于，所述方法包括：
获取作业区边界数据；
当作业区边界包含斜边时，根据所述作业区边界数据进行作业单元划分，得到作业单元集合，所述作业单元集合包括斜边单元；
对所述斜边单元分别做横纵路径规划，得到斜边单元横纵路径规划结果；
根据所述斜边单元横纵路径规划结果中弧形转弯数量和折线转弯数量，确定设备作业路径规划结果。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述作业单元集合还包括非斜边单元；
所述设备作业路径规划方法还包括：
对所述非斜边单元分别做横纵路径规划，得到非斜边单元横纵路径规划结果；
根据所述非斜边单元横纵路径规划结果中弧形转弯数量，选取非斜边单元路径规划结果；
所述根据所述斜边单元横纵路径规划结果中弧形转弯数量和折线转弯数量，确定设备作业路径规划结果包括：
根据所述斜边单元横纵路径规划结果中弧形转弯数量和折线转弯数量，选取斜边单元路径规划结果；
拼接所述斜边单元路径规划结果以及非斜边单元路径规划结果，得到设备作业路径规划结果。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对非斜边单元做横纵路径规划，得到非斜边单元横纵路径规划结果包括：
对非斜边单元做横纵弓字形路径规划，得到初始非斜边单元横纵路径规划结果；
提取所述初始非斜边单元横纵路径规划结果中最长直线长度；
以所述最长直线长度为基准，识别所述初始非斜边单元横纵路径规划结果中相邻直线与所述基准的比值大于预设比值阈值的区域以及小于预设比值阈值的区域；
对比值大于预设比值阈值的区域以及所述比值小于预设比值阈值的区域分别重新进行横纵路径规划，得到非斜边单元横纵路径规划结果。


4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述斜边单元横纵路径规划结果中弧形转弯数量和折线转弯数量选取斜边单元路径规划结果包括：
统计所述斜边单元横纵路径规划结果中弧形转弯数量以及折线转弯数量；
选取所述斜边单元横纵路径规划结果中转弯数量较少的路径规划结果，若所述斜边单元横纵路径规划结果中转弯次数相等，则选择折线转弯数量较少的路径规划结果。
<...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨旭，丁海峰，符招永，欧阳镇铭，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44