机器人的速度规划方法、设备及计算机可读存储介质技术

本发明专利技术公开了一种机器人的速度规划方法、设备及计算机可读存储介质，所述方法包括：获取所述机器人当前的行驶速度和代价地图信息；根据所述行驶速度和所述代价地图信息，确定所述机器人的轮廓膨胀系数；根据所述轮廓膨胀系数和所述机器人的初始轮廓参数，确定所述机器人的目标轮廓参数；根据所述机器人的制动参数和所述行驶速度，确定机器人向前探测的范围；根据所述机器人向前探测的范围和所述机器人的目标轮廓参数，生成所述机器人的速度规划结果。本发明专利技术提升了机器人避让障碍物的应对能力。力。力。

【技术实现步骤摘要】
机器人的速度规划方法、设备及计算机可读存储介质


[0001]本专利技术涉及机器控制领域，尤其涉及机器人的速度规划方法、设备及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]在酒店、机场等服务场所，为了节约人力成本，通常会利用机器人来完成一些配送或带路的工作。在工作过程中，机器人往往会遇到一些较为复杂的场景，如行人横穿、行人迎面或行驶路线较为窄小的道路等。
[0003]在相关技术中，为避免机器人在行驶的过程中出现碰撞行人或无法通过窄道的情况，会采用激光雷达以及构建栅格地图的方式，向前预测行进轨迹并规划局部行驶速度，使得机器人能够以合适的速度和角速度行驶。但激光雷达以及构建栅格地图的方式本身就存在一定的误差，并且机器人在建图的过程中，不能通过静态的代价地图信息以及速度信息动态预测一定范围内的障碍物信息，规划合理的速度，并以此更好地应对处理行人横穿以及窄道穿行的情况。
[0004]上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于提供一种机器人的速度规划方法、设备及计算机可读存储介质，旨在解决机器人在行驶的过程中，不能规划合理的速度的技术问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供一种机器人的速度规划方法，所述机器人的速度规划方法包括：
[0007]获取所述机器人当前的行驶速度和代价地图信息；
[0008]根据所述行驶速度和所述代价地图信息，确定所述机器人的轮廓膨胀系数；
[0009]根据所述轮廓膨胀系数和所述机器人的初始轮廓参数，确定所述机器人的目标轮廓参数；
[0010]根据所述机器人的制动参数和所述行驶速度，确定机器人向前探测的范围；
[0011]根据所述机器人向前探测的范围和所述机器人的目标轮廓参数，生成所述机器人的速度规划结果。
[0012]可选地，所述根据所述行驶速度和所述代价地图信息，确定所述机器人的轮廓膨胀系数的步骤包括：
[0013]根据所述代价地图信息，确定对应的通道膨胀系数；
[0014]根据所述行驶速度，确定所述行驶速度对应的权重值；
[0015]根据所述通道膨胀系数、所述行驶速度和所述权重值，确定所述机器人的轮廓膨胀系数。
[0016]可选地，所述根据所述代价地图信息，确定对应的通道膨胀系数的步骤包括：
[0017]根据所述代价地图信息，确定当前行驶路段对应的道路宽度；
[0018]根据预设的道路宽度与环境膨胀系数对应关系，确定所述当前行驶路段对应的通道膨胀系数，或者基于预设函数，根据所述道路宽度确定所述当前行驶路段对应的通道膨胀系数。
[0019]可选地，所述根据所述轮廓膨胀系数和所述机器人的初始轮廓参数，确定所述机器人的目标轮廓参数的步骤包括：
[0020]根据所述初始轮廓参数，确定所述机器人的初始轮廓对应的初始参考点坐标；
[0021]根据所述轮廓膨胀系数和所述初始参考点坐标，确定目标轮廓对应的目标参考点坐标；
[0022]根据所述目标参考点坐标，确定所述机器人的目标轮廓参数。
[0023]可选地，根据所述机器人的制动参数和所述行驶速度，确定机器人向前探测的范围的步骤包括：
[0024]根据所述机器人的制动参数和所述行驶速度，确定所述机器人需要探测范围的起始距离和终止距离；
[0025]根据所述起始距离和所述终止距离，确定所述机器人向前探测的范围。可选地，所述根据所述机器人向前探测的范围和所述机器人的目标轮廓参数，生成所述机器人的速度规划结果的步骤包括：
[0026]获取所述机器人向前探测的范围内包含的障碍物信息；
[0027]根据所述障碍物信息，构建栅格地图；
[0028]将所述机器人的目标轮廓参数对应的轮廓，映射至所述栅格地图当中；
[0029]根据所述栅格地图和所述栅格地图中的机器人轮廓，确定所述机器人的减速因子；
[0030]根据所述减速因子，确定所述机器人的目标线速度和目标角速度；
[0031]基于所述栅格地图、所述目标线速度和所述目标角速度，生成所述机器人的速度规划结果。
[0032]可选地，所述根据所述栅格地图和所述栅格地图中的机器人轮廓，确定所述机器人的减速因子的步骤包括：
[0033]确定所述栅格地图中每一参考格点对应的代价，并生成所述栅格地图对应的代价地图；
[0034]确定所述机器人轮廓在所述代价地图中对应的代价；
[0035]根据所述代价地图和所述机器人轮廓对应的代价，确定所述机器人的减速因子。
[0036]可选地，所述根据所述减速因子，确定所述机器人的目标线速度和目标角速度的步骤包括：
[0037]根据所述减速因子，确定所述机器人的速度采样范围；
[0038]根据所述代价地图，确定所述速度采样范围中的最高代价数值；
[0039]确定所述最高代价数值所处的代价区间；
[0040]根据所述最高代价数值所处的代价区间，确定所述机器人的目标线速度和目标角速度。
[0041]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种机器人设备，所述机器人设备包括：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机器人的速度规划程序，所述处理器执行机器人的速度规划程序时，实现如上所述的机器人的速度规划方法的步骤。
[0042]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机器人的速度规划程序，所述机器人的速度规划程序被处理器执行时实现如上所述的机器人的速度规划方法的步骤。
[0043]本专利技术根据机器人当前所处环境的环境信息，和行驶速度确定轮廓膨胀系数，进而根据轮廓膨胀系数，调整自身映射到栅格地图中的轮廓，基于调整后的轮廓和向前预测的范围，生成与当前环境最适配的速度规划结果，基于此，机器人在面对行人横穿以及窄道穿行的场景能够提前规划好速度，规避与障碍物相撞，提升了机器人避让障碍物的应对能力。
附图说明
[0044]图1为本专利技术机器人的速度规划方法第一实施例的流程示意图；
[0045]图2为本专利技术机器人的速度规划方法步骤S20的细化流程示意图；
[0046]图3为本专利技术机器人的速度规划方法步骤S30的细化流程示意图；
[0047]图4为本专利技术机器人的速度规划方法第二实施例的流程示意图；
[0048]图5为本专利技术第一实施例具体示例参考图；
[0049]图6是本专利技术实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图。
[0050]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0051]应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0052]本专利技术提供一种机器人的速度规划方法，机器人根据当前的工作环境，构建对应的栅格地图，根据栅格地图获取对应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人的速度规划方法，其特征在于，应用于机器人，所述机器人的速度规划方法包括以下步骤：获取所述机器人当前的行驶速度和代价地图信息；根据所述行驶速度和所述代价地图信息，确定所述机器人的轮廓膨胀系数；根据所述轮廓膨胀系数和所述机器人的初始轮廓参数，确定所述机器人的目标轮廓参数；根据所述机器人的制动参数和所述行驶速度，确定机器人向前探测的范围；根据所述机器人向前探测的范围和所述机器人的目标轮廓参数，生成所述机器人的速度规划结果。2.如权利要求1所述的机器人的速度规划方法，其特征在于，所述根据所述行驶速度和所述代价地图信息，确定所述机器人的轮廓膨胀系数的步骤包括：根据所述代价地图信息，确定对应的通道膨胀系数；根据所述行驶速度，确定所述行驶速度对应的权重值；根据所述通道膨胀系数、所述行驶速度和所述权重值，确定所述机器人的轮廓膨胀系数。3.如权利要求2所述的机器人的速度规划方法，其特征在于，所述根据所述代价地图信息，确定对应的通道膨胀系数的步骤包括：根据所述代价地图信息，确定当前行驶路段对应的道路宽度；根据预设的道路宽度与环境膨胀系数对应关系，确定所述当前行驶路段对应的通道膨胀系数，或者基于预设函数，根据所述道路宽度确定所述当前行驶路段对应的通道膨胀系数。4.如权利要求1所述的机器人的速度规划方法，其特征在于，所述根据所述轮廓膨胀系数和所述机器人的初始轮廓参数，确定所述机器人的目标轮廓参数的步骤包括：根据所述初始轮廓参数，确定所述机器人的初始轮廓对应的初始参考点坐标；根据所述轮廓膨胀系数和所述初始参考点坐标，确定目标轮廓对应的目标参考点坐标；根据所述目标参考点坐标，确定所述机器人的目标轮廓参数。5.如权利要求1所述的机器人的速度规划方法，其特征在于，所述根据所述机器人的制动参数和所述行驶速度，确定机器人向前探测的范围的步骤包括：根据所述机器人的制动参数和所述行驶速度，确定所述机器人需要探测范围的起始距离和终止距离；根据所述起始距离和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢鹰，张志文，
申请(专利权)人：深圳优地科技有限公司，
类型：发明
国别省市：