移动机器人的避障方法、系统、终端设备及存储介质技术方案

本发明专利技术公开了一种移动机器人的避障方法、系统、终端设备及存储介质。该方法包括：通过预设像素数的飞行时间TOF传感器获取目标障碍物的位置信息；当移动机器人与所述目标障碍物的距离小于第一预设阈值时，基于所述位置信息计算旋转角度、角速度；控制所述移动机器人根据所述旋转角度、角速度前进，并返回执行步骤：通过预设像素数的飞行时间TOF传感器获取目标障碍物的位置信息，以使所述移动机器人避开所述目标障碍物。本发明专利技术提高了移动机器人的探测范围，实现了移动机器人的精准避障。实现了移动机器人的精准避障。实现了移动机器人的精准避障。

Obstacle avoidance method, system, terminal equipment and storage medium of mobile robot

【技术实现步骤摘要】
移动机器人的避障方法、系统、终端设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及智能机器人
，尤其涉及一种移动机器人的避障方法、系统、终端设备及存储介质。

技术介绍

[0002]避障功能是移动机器人自主导航过程中的重要功能之一。目前，常用的避障传感器包括机械碰撞开关、线结构光传感器、激光雷达传感器等。这些传感器，通常具有碰撞检测功能、接近检测功能或者测距功能。然而，机械碰撞开关无法检测低矮的障碍物。线结构光传感器只能获取激光线上的障碍物深度信息，无法测量不在激光线上的障碍物。激光雷达传感器只能测量雷达所处水平面内的障碍物，无法测量较为低矮的障碍物。可以发现，常用的避障传感器的探测范围有限，无法实现移动机器人的精准避障。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例的主要目的在于提供一种移动机器人的避障方法、系统、终端设备及存储介质，提高了移动机器人的探测范围，实现了移动机器人的精准避障。
[0004]为实现上述目的，本专利技术实施例提供一种移动机器人的避障方法，所述移动机器人的避障方法包括：
[0005]通过预设像素数的飞行时间TOF传感器获取目标障碍物的位置信息；
[0006]当移动机器人与所述目标障碍物的距离小于第一预设阈值时，基于所述位置信息计算旋转角度、角速度；
[0007]控制所述移动机器人根据所述旋转角度、角速度前进，并返回执行步骤：通过预设像素数的飞行时间TOF传感器获取目标障碍物的位置信息，以使所述移动机器人避开所述目标障碍物。
[0008]可选地，所述基于所述位置信息计算角速度的步骤包括：
[0009]基于所述位置信息构建模拟激光雷达，并基于所述TOF传感器的个数对所述模拟激光雷达的检测范围进行分块，得到第一分块结果；
[0010]基于所述第一分块结果计算距离参数；
[0011]基于所述距离参数、预设标准距离，计算所述角速度。
[0012]可选地，所述基于所述位置信息计算角速度的步骤之后包括：
[0013]若所述移动机器人的侧面未设有所述TOF传感器，则判断所述TOF传感器能否检测到所述目标障碍物；
[0014]若所述TOF传感器检测不到所述目标障碍物，则控制所述移动机器人向第一预设方位旋转第一预设角度；
[0015]若所述TOF传感器检测到所述目标障碍物，则控制所述移动机器人向所述移动机器人的当前朝向行走预设前进距离；
[0016]当所述移动机器人行走的距离超过所述预设前进距离时，控制所述移动机器人向
第二预设方位旋转第二预设角度，并行走所述预设前进距离，并返回执行步骤：通过预设像素数的飞行时间TOF传感器获取目标障碍物的位置信息，以此循环，以使所述移动机器人避开所述目标障碍物。
[0017]可选地，所述基于所述位置信息计算旋转角度的步骤包括：
[0018]基于所述位置信息构建模拟激光雷达，并基于所述TOF传感器的个数对所述模拟激光雷达的检测范围进行分块，得到第二分块结果；
[0019]基于所述位置信息、所述第二分块结果、预设阈值，计算所述旋转角度。
[0020]可选地，所述通过预设像素数的飞行时间TOF传感器获取目标障碍物的位置信息的步骤之后包括：
[0021]当所述移动机器人与所述目标障碍物的距离小于第二预设阈值时，根据所述移动机器人与所述目标障碍物的距离计算行走速度，并控制所述移动机器人根据所述行走速度前行，其中，所述第二预设阈值大于所述第一预设阈值。
[0022]可选地，所述当所述移动机器人与所述目标障碍物的距离小于第二预设阈值时，根据所述移动机器人与所述目标障碍物的距离计算行走速度的步骤包括：
[0023]当所述移动机器人与所述目标障碍物的距离小于第二预设阈值时，基于所述移动机器人与所述目标障碍物的距离、所述移动机器人的当前行走速度，计算减速比例；
[0024]基于所述减速比例、所述移动机器人与所述目标障碍物的距离，计算所述行走速度。
[0025]可选地，所述通过预设像素数的飞行时间TOF传感器获取目标障碍物的位置信息的步骤之后包括：
[0026]创建障碍物记忆地图；
[0027]基于所述位置信息对所述障碍物记忆地图进行填充，得到填充地图；
[0028]基于所述位置信息构建模拟激光雷达。
[0029]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种移动机器人的避障系统，所述系统包括：
[0030]位置信息获取模块，用于通过预设像素数的飞行时间TOF传感器获取目标障碍物的位置信息；
[0031]运动参数计算模块，用于当移动机器人与所述目标障碍物的距离小于第一预设阈值时，基于所述位置信息计算旋转角度、角速度；
[0032]运动控制模块，用于控制所述移动机器人根据所述旋转角度、角速度前进。
[0033]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种终端设备，所述终端设备包括：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移动机器人的避障方法，所述移动机器人的避障的程序被所述处理器执行时实现如上所述的移动机器人的避障方法的步骤。
[0034]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有移动机器人的避障的程序，所述移动机器人的避障的程序被处理器执行时实现如上所述的移动机器人的避障方法的步骤。
[0035]本专利技术实施例提出的移动机器人的避障方法、系统、终端设备及存储介质，通过预设像素数的飞行时间TOF传感器获取目标障碍物的位置信息；当移动机器人与所述目标障
碍物的距离小于第一预设阈值时，基于所述位置信息计算旋转角度、角速度；控制所述移动机器人根据所述旋转角度、角速度前进，并返回执行步骤：通过预设像素数的飞行时间TOF传感器获取目标障碍物的位置信息，以使所述移动机器人避开所述目标障碍物。本专利技术实现了移动机器人的精准避障，通过预设像素数的飞行时间TOF传感器获取目标障碍物的位置信息，提高了移动机器人的探测范围；当移动机器人与目标障碍物的距离小于第一预设阈值时，基于位置信息计算旋转角度、角速度，并且持续获取目标障碍物的位置信息，从而控制移动机器人根据旋转角度、角速度避开目标障碍物。
附图说明
[0036]图1为本专利技术移动机器人的避障装置所属终端设备的功能模块示意图；
[0037]图2为本专利技术移动机器人的避障方法第一实施例的流程示意图；
[0038]图3为本专利技术移动机器人的避障方法实施例涉及的，移动机器人的第一结构示意图；
[0039]图4为本专利技术移动机器人的避障方法实施例涉及的，移动机器人获取目标障碍物信息的第一示意图；
[0040]图5为本专利技术移动机器人的避障方法实施例涉及的，移动机器人获取目标障碍物信息的第二示意图；
[0041]图6为本专利技术移动机器人的避障方法第二实施例的流程示意图；
[0042]图7为本专利技术移动机器人的避障方法实施例涉及的，移动机器人的第二结构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种移动机器人的避障方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：通过预设像素数的飞行时间TOF传感器获取目标障碍物的位置信息；当移动机器人与所述目标障碍物的距离小于第一预设阈值时，基于所述位置信息计算旋转角度、角速度；控制所述移动机器人根据所述旋转角度、角速度前进，并返回执行步骤：通过预设像素数的飞行时间TOF传感器获取目标障碍物的位置信息，以使所述移动机器人避开所述目标障碍物。2.根据权利要求1所述的移动机器人的避障方法，其特征在于，所述基于所述位置信息计算角速度的步骤包括：基于所述位置信息构建模拟激光雷达，并基于所述TOF传感器的个数对所述模拟激光雷达的检测范围进行分块，得到第一分块结果；基于所述第一分块结果计算距离参数；基于所述距离参数、预设标准距离，计算所述角速度。3.根据权利要求1
‑
2中任一项所述的移动机器人的避障方法，其特征在于，所述基于所述位置信息计算角速度的步骤之后包括：若所述移动机器人的侧面未设有所述TOF传感器，则判断所述TOF传感器能否检测到所述目标障碍物；若所述TOF传感器检测不到所述目标障碍物，则控制所述移动机器人向第一预设方位旋转第一预设角度；若所述TOF传感器检测到所述目标障碍物，则控制所述移动机器人向所述移动机器人的当前朝向行走预设前进距离；当所述移动机器人行走的距离超过所述预设前进距离时，控制所述移动机器人向第二预设方位旋转第二预设角度，并行走所述预设前进距离，并返回执行步骤：通过预设像素数的飞行时间TOF传感器获取目标障碍物的位置信息，以此循环，以使所述移动机器人避开所述目标障碍物。4.根据权利要求1所述的移动机器人的避障方法，其特征在于，所述基于所述位置信息计算旋转角度的步骤包括：基于所述位置信息构建模拟激光雷达，并基于所述TOF传感器的个数对所述模拟激光雷达的检测范围进行分块，得到第二分块结果；基于所述位置信息、所述第二分块结果、预设阈值，计算所述旋转角度。5.根据权利要求1所述的移动机器人的避障方法，其特征在于，所述通过预设像素数的飞...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨勇，欧阳平，
申请(专利权)人：深圳市杉川机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：