一种移动物的避障方法、装置、设备及产品制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种移动物的避障方法、装置、设备及产品，涉及自动控制技术，该方法包括：将移动物的第二坐标系转换至第一坐标系，得到第三坐标系；基于雷达设备的检测方向和检测距离、超声波设备的检测方向和检测范围，以及移动物的物体轮廓范围，确定基于确定移动物的避障区域；获取雷达设备基于转换后的第二坐标系生成的雷达点云数据，以及获取超声波设备的超声波数据；基于雷达点云数据、超声波数据，确定避让区域内是否存在障碍物；确定避让区域内存在障碍物，调整移动物的运动路线和运动速度，以控制以动物避开障碍物。本发明专利技术移动物的避障，适用于性能较低的嵌入式设备上运行。适用于性能较低的嵌入式设备上运行。适用于性能较低的嵌入式设备上运行。

【技术实现步骤摘要】
一种移动物的避障方法、装置、设备及产品


[0001]本专利技术涉及自动控制
，尤其涉及一种移动物的避障方法、装置、设备及产品。

技术介绍

[0002]目前，能够进行自主移动的机器人在各个领域都得到越来越广泛的应用。避障能力是衡量能够进行自主移动的机器人导航技术的一个重要指标，当前为了实现机器人的较全面的避障能力，市面上能够进行自主移动的机器人采用的都是多个传感器协同工作的方案，但是该方案需要消耗很多计算资源，对处理和计算能力有较高要求。因此，能够降低机器人处理和计算能力的避让方案是目前业界亟待解决的重要课题。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术提供一种移动物的避障方法、装置、设备及产品，用以解决现有技术中避障时对处理和计算能力有较高要求的缺陷，实现移动物的避障，适用于性能较低的嵌入式设备上运行。
[0004]基于上述目的，本专利技术提供了一种移动物的避障方法，所述方法包括：
[0005]将移动物的第二坐标系转换至第一坐标系，得到第三坐标系；所述第三坐标系的第三坐标原点与所述第一坐标系的第一坐标原点相互重合，所述第二坐标原点为所述移动物上搭载的雷达设备的中心原点，所述第一坐标原点为所述移动物的中心原点；所述移动物上搭载有所述雷达设备和超声波设备；
[0006]基于所述雷达设备的检测方向和检测距离、所述超声波设备的检测方向和检测范围，以及所述移动物的物体轮廓范围，确定基于所述确定所述移动物的避障区域；
[0007]获取所述雷达设备基于转换后的所述第二坐标系生成的雷达点云数据，以及获取所述超声波设备的超声波数据；
[0008]基于所述雷达点云数据、所述超声波数据，确定所述避让区域内是否存在障碍物；
[0009]确定所述避让区域内存在障碍物，调整所述移动物的运动路线和运动速度，以控制所述以动物避开所述障碍物。
[0010]可选的，所述将移动物的第二坐标系转换至第一坐标系，得到第三坐标系，具体包括以下步骤：
[0011]基于所述雷达设备相对于所述移动物的前进方向测量角度、所述雷达设备的测量距离以及所述第二坐标原点与所述第一坐标原点之间的偏移距离，将所述第二坐标系转换至所述第一坐标系，使得第二坐标原点移动至所述第一坐标原点以及所述第二坐标系与所述第一坐标系相对应的坐标轴相互重合。
[0012]可选的，所述基于所述雷达设备的检测方向和检测距离、所述超声波设备的检测方向和检测范围，以及所述移动物的物体轮廓范围，确定基于所述确定所述移动物的避障区域，具体包括以下步骤：
[0013]基于所述雷达设备的检测方向和检测范围，确定所述雷达设备距离所述第一坐标原点最远的第一检测点；
[0014]基于所述超声波设备的检测方向和检测范围，确定所述超声波距离所述第一坐标原点最远的第二检测点；
[0015]确定所述第一检测点和所述第二检测点中距离所述第一坐标原点最近的点，并将所述最近的点作为范围界定点；
[0016]以所述范围界定点与所述第一坐标原点之间的距离为半径，并以所述第一坐标原点为圆心，构建划定避障区域，所述避障区域不超过所述划定避障区域且超过所述物体轮廓范围。
[0017]可选的，所述基于所述雷达点云数据、所述超声波数据，确定所述避让区域内是否存在障碍物，具体包括以下步骤：
[0018]基于所述雷达点云数据是否位于所述避障区域内，确定所述避让区域内是否存在障碍物；
[0019]基于所述超声波数据是否位于所述避障区域内，确定所述避让区域内是否存在障碍物。
[0020]可选的，所述基于所述雷达点云数据是否位于所述避障区域内，确定所述避让区域内是否存在障碍物，具体包括以下步骤：
[0021]若判定存在所述点云数据位于所述避障区域内，则判定位于所述避障区域内的点下一个时刻是否位于所述避障区域内；
[0022]若下一个时刻仍然位于所述避障区域内，则判定所述避让区域内存在障碍物；
[0023]若下一个时刻并非位于所述避障区域内，则判定所述避让区域内不存在障碍物。
[0024]可选的，所述基于所述超声波数据是否位于所述避障区域内，确定所述避让区域内是否存在障碍物，具体包括以下步骤：
[0025]将所述超声波数据分为若干组，并获取所述超声波数据的均值；
[0026]若判定所述均值表征的坐标位于所述避障区域内，确定所述避让区域内是否存在障碍物。
[0027]本专利技术还挺一种移动物的避障装置，所述装置包括：
[0028]坐标转换模块，用于将移动物的第二坐标系转换至第一坐标系，得到第三坐标系；所述第三坐标系的第三坐标原点与所述第一坐标系的第一坐标原点相互重合，所述第二坐标原点为所述移动物上搭载的雷达设备的中心原点，所述第一坐标原点为所述移动物的中心原点；所述移动物上搭载有所述雷达设备和超声波设备；
[0029]区域确定模块，用于基于所述雷达设备的检测方向和检测距离、所述超声波设备的检测方向和检测范围，以及所述移动物的物体轮廓范围，确定基于所述确定所述移动物的避障区域；
[0030]数据获取模块，用于获取所述雷达设备基于转换后的所述第二坐标系生成的雷达点云数据，以及获取所述超声波设备的超声波数据；
[0031]障碍确定模块，用于基于所述雷达点云数据、所述超声波数据，确定所述避让区域内是否存在障碍物；
[0032]轨迹规划模块，用于确定所述避让区域内存在障碍物，调整所述移动物的运动路
线和运动速度，以控制所述以动物避开所述障碍物。
[0033]本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述移动物的避障方法的步骤。
[0034]本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述移动物的避障方法的步骤。
[0035]本专利技术还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述移动物的避障方法的步骤。
[0036]从上面所述可以看出，本专利技术提供的移动物的避障方法、装置、设备及产品，通过将雷达设备的坐标(系)转换至相对于移动物的中心原点的坐标(系)，再基于此获取雷达设备检测到的点云数据并结合超声波设备获取的超声波数据，对两者的数据进行避障判断的设定，相互补足，在使用较少的数据量即可判断障碍物方向，实现移动物的避障，适用于性能较低的嵌入式设备上运行。
附图说明
[0037]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0038]图1是本专利技术提供的移动物的避障方法的流程示意图；
[0039]图2是本专利技术提供的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种移动物的避障方法，其特征在于，所述方法包括：将移动物的第二坐标系转换至第一坐标系，得到第三坐标系；所述第三坐标系的第三坐标原点与所述第一坐标系的第一坐标原点相互重合，所述第二坐标原点为所述移动物上搭载的雷达设备的中心原点，所述第一坐标原点为所述移动物的中心原点；所述移动物上搭载有所述雷达设备和超声波设备；基于所述雷达设备的检测方向和检测距离、所述超声波设备的检测方向和检测范围，以及所述移动物的物体轮廓范围，确定基于所述确定所述移动物的避障区域；获取所述雷达设备基于转换后的所述第二坐标系生成的雷达点云数据，以及获取所述超声波设备的超声波数据；基于所述雷达点云数据、所述超声波数据，确定所述避让区域内是否存在障碍物；确定所述避让区域内存在障碍物，调整所述移动物的运动路线和运动速度，以控制所述以动物避开所述障碍物。2.根据权利要求1所述的移动物的避障方法，其特征在于，所述将移动物的第二坐标系转换至第一坐标系，得到第三坐标系，具体包括以下步骤：基于所述雷达设备相对于所述移动物的前进方向测量角度、所述雷达设备的测量距离以及所述第二坐标原点与所述第一坐标原点之间的偏移距离，将所述第二坐标系转换至所述第一坐标系，使得第二坐标原点移动至所述第一坐标原点以及所述第二坐标系与所述第一坐标系相对应的坐标轴相互重合。3.根据权利要求1所述的移动物的避障方法，其特征在于，所述基于所述雷达设备的检测方向和检测距离、所述超声波设备的检测方向和检测范围，以及所述移动物的物体轮廓范围，确定基于所述确定所述移动物的避障区域，具体包括以下步骤：基于所述雷达设备的检测方向和检测范围，确定所述雷达设备距离所述第一坐标原点最远的第一检测点；基于所述超声波设备的检测方向和检测范围，确定所述超声波距离所述第一坐标原点最远的第二检测点；确定所述第一检测点和所述第二检测点中距离所述第一坐标原点最近的点，并将所述最近的点作为范围界定点；以所述范围界定点与所述第一坐标原点之间的距离为半径，并以所述第一坐标原点为圆心，构建划定避障区域，所述避障区域不超过所述划定避障区域且超过所述物体轮廓范围。4.根据权利要求1所述的移动物的避障方法，其特征在于，所述基于所述雷达点云数据、所述超声波数据，确定所述避让区域内是否存在障碍物，具体包括以下步骤：基于所述雷达点云数据是否位于所述避障区域内，确定所述避让区域内是否存在障碍物；基于所述超声波数据是否位于所述避障区域内...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈豪杰，赖冠宏，刘金桥，
申请(专利权)人：厦门攸信信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：