智能体家具协同运动控制方法、系统和计算机终端技术方案

本发明专利技术公开了一种智能体家具协同运动控制方法、系统和计算机终端，首先建立源布局中的第一智能体家具和目标布局中的第二智能体家具之间的对应关系，确定出第一智能体家具的目标姿态，然后控制第一智能体家具从初始姿态运动到目标姿态，在运动过程中，判断是否存在能够与第一智能体家具发生碰撞的第三家具，若存在，则根据第三家具的类型进行动态调整，实现第一智能体家具和第三家具的协同运动，避免了第一智能体家具在运动过程中与其它家具发生碰撞，能够更好的完成布局转换运动。能够更好的完成布局转换运动。能够更好的完成布局转换运动。

【技术实现步骤摘要】
智能体家具协同运动控制方法、系统和计算机终端


[0001]本专利技术涉及数据处理
，特别是涉及一种智能体家具协同运动控制方法、系统和计算机终端。

技术介绍

[0002]三维场景合成是计算机图形学中一个引人关注的新兴研究领域。一方面，最近的相关研究主要集中在通过优化对象在各种布局约束下的位置和方向来创建合理的布局。另一方面，广泛存在多种布局需求的室内场景，这些场景需要经常切换以实现不同的用途。例如：高铁座椅会根据行驶方向频繁的调整朝向,以确保座椅与行驶方向一致；小户型住宅为提高空间利用率需要对布局进行重构,如白天生活布局与夜间睡眠布局的相互转换；图书馆书柜设计成可移动式以最大限度利用有限空间；通过在家具上安装运动机械装置，并在机械装置约束下运动，实现不同布局的快速转换。此外存在一种具有自主导航、自由运动能力的智能体家具，如智能轮椅、自移动椅子等，它们能够从初始位置移动到目标位置。
[0003]由于室内环境空间复杂狭小，智能体家具本身具有一定形状和面积，特别是存在多个运动的智能体家具时，不同的智能体家具在同步运动到目标位置过程中，通常会不可避免的发生碰撞，导致难以完成布局转换运动。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术的一个实施例提出一种智能体家具协同运动控制方法，以解决不同的智能体家具在同步运动到目标位置过程中，会发生碰撞，导致布局转换运动难以完成的问题。
[0005]根据本专利技术一实施例的智能体家具协同运动控制方法，包括：建立源布局中的第一智能体家具和目标布局中的第二智能体家具之间的对应关系，以确定第一智能体家具的目标姿态，第一智能体家具的目标姿态为目标布局中的第二智能体家具的姿态；控制第一智能体家具从初始姿态运动到目标姿态，在第一智能体家具运动的过程中，判断是否存在能够与第一智能体家具发生碰撞的第三家具；若存在能够与第一智能体家具发生碰撞的第三家具，则获取第三家具的类型；若第三家具的类型为智能体家具，则获取第一智能体家具的第一优先级数据以及第三家具的第三优先级数据，并按照优先级从高到低的顺序调整第一智能体家具或第三家具的方向和位移；若第三家具的类型为被动移动家具，则控制第三家具进行避让运动，避让运动的方向为远离第一智能体家具的方向；若第三家具的类型为固定家具，则控制第一智能体家具进行运动，并使第一智能体家具和第三家具之间的距离始终大于等于预设值。
[0006]根据本专利技术实施例的智能体家具协同运动控制方法，首先建立源布局中的第一智
能体家具和目标布局中的第二智能体家具之间的对应关系，确定出第一智能体家具的目标姿态，然后控制第一智能体家具从初始姿态运动到目标姿态，在运动过程中，判断是否存在能够与第一智能体家具发生碰撞的第三家具，若存在，则根据第三家具的类型（智能体家具、被动移动家具、固定家具）进行动态调整，实现第一智能体家具和第三家具的协同运动，避免了第一智能体家具在运动过程中与其它家具发生碰撞，能够更好的完成布局转换运动。
[0007]另外，根据本专利技术上述实施例的智能体家具协同运动控制方法，还可以具有如下附加的技术特征：进一步地，控制第一智能体家具从初始姿态运动到目标姿态，在第一智能体家具运动的过程中，采用格栅法确定第一智能体家具的旋转方向，具体包括：将放置第一智能体家具的房间地板划分为多个单元格；采用下式计算第一智能体家具的旋转方向：其中，表示旋转方向，时，表示顺时针旋转，时，表示逆时针旋转，时，表示不旋转，表示时刻，表示时刻变量；表示时刻第一智能体家具顺时针旋转一步时，碰撞到的单元格的总数；表示时刻第一智能体家具逆时针旋转一步时，碰撞到的单元格的总数；表示权重因子，表示源布局中的第一智能体家具的方向，表示目标布局中与第一智能体家具对应的第二智能体家具的方向，表示将对象的当前方向旋转至目标方向。
[0008]进一步地，建立源布局中的第一智能体家具和目标布局中的第二智能体家具之间的对应关系的步骤具体包括：计算源布局中的第一智能体家具与目标布局中的多个第二智能体家具之间距离，计算公式如下：其中，表示源布局中的第一智能体家具，表示目标布局中的第二智能体家具，表示第一智能体家具与第二智能体家具之间的距离；表示第一智能体家具的位置，表示第二智能体家具的位置，表示第一智能体家具的投影面积，表示第二智能体家具的投影面积，表示第一平衡因子，表示第二
平衡因子，表示第一智能体家具的高度，表示第二智能体家具的高度，表示向量模，表示取绝对值；建立距离最小的第二智能体家具与第一智能体家具之间的对应关系。
[0009]进一步地，若第三家具的类型为智能体家具，则获取第一智能体家具的第一优先级数据以及第三家具的第三优先级数据，并按照优先级从高到低的顺序调整第一智能体家具或第三家具的方向和位移具体包括：若第一优先级数据的优先级大于或等于第三优先级数据的优先级，则控制第一智能体家具继续前进，并控制第三家具对第一智能体家具的继续前进进行避让；若第一优先级数据的优先级小于第三优先级数据的优先级，则控制第三智能体家具继续前进，并控制第一家具对第三智能体家具的继续前进进行避让。
[0010]进一步地，所述方法还包括：当第一智能体家具从初始姿态运动到目标姿态时，将第一智能体家具的类型由智能体家具调整为被动移动家具。
[0011]本专利技术的另一个实施例提出一种智能体家具协同运动控制系统，以解决不同的智能体家具在同步运动到目标位置过程中，会发生碰撞，导致布局转换运动难以完成的问题。
[0012]根据本专利技术一实施例的智能体家具协同运动控制系统，包括：建立模块，用于建立源布局中的第一智能体家具和目标布局中的第二智能体家具之间的对应关系，以确定第一智能体家具的目标姿态，第一智能体家具的目标姿态为目标布局中的第二智能体家具的姿态；第一控制模块，用于控制第一智能体家具从初始姿态运动到目标姿态，在第一智能体家具运动的过程中，判断是否存在能够与第一智能体家具发生碰撞的第三家具；获取模块，用于若存在能够与第一智能体家具发生碰撞的第三家具，则获取第三家具的类型；第二控制模块，用于若第三家具的类型为智能体家具，则获取第一智能体家具的第一优先级数据以及第三家具的第三优先级数据，并按照优先级从高到低的顺序调整第一智能体家具或第三家具的方向和位移；第三控制模块，用于若第三家具的类型为被动移动家具，则控制第三家具进行避让运动，避让运动的方向为远离第一智能体家具的方向；第四控制模块，用于若第三家具的类型为固定家具，则控制第一智能体家具进行运动，并使第一智能体具家和第三家具之间的距离始终大于等于预设值。
[0013]根据本专利技术实施例的智能体家具协同运动控制系统，首先建立源布局中的第一智能体家具和目标布局中的第二智能体家具之间的对应关系，确定出第一智能体家具的目标姿态，然后控制第一智能体家具从初始姿态运动到目标姿态，在运动过程中，判断是否存在能够与第一智能体家具发生碰撞的第三家具，若存在，则根据第三家具的类型（智能体家具、被动移动家具、固定家具）进行动态调整，实现第一智能体家具和第三家具的协同运动，避免了第一智能体家本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能体家具协同运动控制方法，其特征在于，包括：建立源布局中的第一智能体家具和目标布局中的第二智能体家具之间的对应关系，以确定第一智能体家具的目标姿态，第一智能体家具的目标姿态为目标布局中的第二智能体家具的姿态；控制第一智能体家具从初始姿态运动到目标姿态，在第一智能体家具运动的过程中，判断是否存在能够与第一智能体家具发生碰撞的第三家具；若存在能够与第一智能体家具发生碰撞的第三家具，则获取第三家具的类型；若第三家具的类型为智能体家具，则获取第一智能体家具的第一优先级数据以及第三家具的第三优先级数据，并按照优先级从高到低的顺序调整第一智能体家具或第三家具的方向和位移；若第三家具的类型为被动移动家具，则控制第三家具进行避让运动，避让运动的方向为远离第一智能体家具的方向；若第三家具的类型为固定家具，则控制第一智能体家具进行运动，并使第一智能体家具和第三家具之间的距离始终大于等于预设值。2.根据权利要求1所述的智能体家具协同运动控制方法，其特征在于，控制第一智能体家具从初始姿态运动到目标姿态，在第一智能体家具运动的过程中，采用格栅法确定第一智能体家具的旋转方向，具体包括：将放置第一智能体家具的房间地板划分为多个单元格；采用下式计算第一智能体家具的旋转方向：其中，表示旋转方向，时，表示顺时针旋转，时，表示逆时针旋转，时，表示不旋转，表示时刻，表示时刻变量；表示时刻第一智能体家具顺时针旋转一步时，碰撞到的单元格的总数；表示时刻第一智能体家具逆时针旋转一步时，碰撞到的单元格的总数；表示权重因子，表示源布局中的第一智能体家具的方向，表示目标布局中与第一智能体家具对应的第二智能体家具的方向，表示将对象的当前方向旋转至目标方向。3.根据权利要求1所述的智能体家具协同运动控制方法，其特征在于，建立源布局中的第一智能体家具和目标布局中的第二智能体家具之间的对应关系的步骤具体包括：计算源布局中的第一智能体家具与目标布局中的多个第二智能体家具之间距离，计算公式如下：
其中，表示源布局中的第一智能体家具，表示目标布局中的第二智能体家具，表示第一智能体家具与第二智能体家具之间的距离；表示第一智能体家具的位置，表示第二智能体家具的位置，表示第一智能体家具的投影面积，表示第二智能体家具的投影面积，表示第一平衡因子，表示第二平衡因子，表示第一智能体家具的高度，表示第二智能体家具的高度，表示向量模，表示取绝对值；建立距离最小的第二智能体家具与第一智能体家具之间的对应关系。4.根据权利要求1所述的智能体家具协同运动控制方法，其特征在于，若第三家具的类型为智能体家具，则获取第一智能体家具的第一优先级数据以及第三家具的第三优先级数据，并按照优先级从高到低的顺序调整第一智能体家具或第三家具的方向和位移具体包括：若第一优先级数据的优先级大于或等于第三优先级数据的优先级，则控制第一智能体家具继续前进，并控制第三家具对第一智能体家具的继续前进进行避让；若第一优先级数据的优先级小于第三优先级数据的优先级，则控制第三智能体家具继续前进，并控制第一家具对第三智能体家具的继续前进进行避让。5.根据权利要求1所述的智能体家具协同运动控制方法，其特征在于，所述方法还包括：当第一智能体家具从初始姿态运动到目标姿态时，...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊国明，蔡思思，罗国亮，
申请(专利权)人：华东交通大学，
类型：发明
国别省市：