一种负载平衡的多机器人全覆盖路径规划方法技术

技术编号:40553696 阅读:28 留言:0更新日期:2024-03-05 19:13
本发明专利技术公开了一种负载平衡的多机器人全覆盖路径规划方法,包括以下步骤:步骤一,获取环境地图和机器人数量信息,基于机器人数量获取每个机器人覆盖路径的起点信息;步骤二,依据机器人数量划分地图,所划分的区域数量与机器人数量一致;步骤三,使用牛耕法在每个所划分的区域内获取覆盖路径;该方法将清洁机器人地图划分为若干个相等的区域,每个区域对应一个特定的机器人,以保证完全覆盖、非回溯解、最小覆盖路径;使用本发明专利技术的方法后每个机器人的清扫面积是近似相同的,这个每个机器人的运行时间和能量消耗都是近似相同的,即所谓的负载平衡。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及清洁机器人,具体是一种负载平衡的多机器人全覆盖路径规划方法


技术介绍

1、自20世纪70年代以来,无人驾驶机器人已经在极低和极高的高度、深海和太空探索以及几乎所有的飞机中日常使用。今天,在多机器人时代,许多机器人挑战,对于单个机器人的确定解决方案必须进行修订,以最佳地纳入多机器人动态。机器人学中的一个基本问题是确定涉及感兴趣区域的所有点的最佳路径,同时避免具有特定特征(例如,障碍物、禁止区域等)的子区域。在文献中,这个问题通常被称为覆盖路径规划问题(cpp),但也可以被称为扫描、详尽的地理搜索、区域巡逻等。这个任务直接涉及大量的机器人应用,例如真空清洁机器人、自主水下机器人、无人机、除地雷机器人、自动化收割机、行星探索、搜索和救援行动。

2、通常问题的抽象表示为一个带有关联工具(例如传感器、执行器)的机器人,其能够空间覆盖至少与机器人本身大小相同的区域。因此,最常见的区域表示技术之一是将该区域分为相同的单元格(例如与机器人大小相同的大小),以便可以轻松地完成每个单元格的覆盖。显然,对于任意形状的区域,单元格的并集只能近似表示该区本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种负载平衡的多机器人全覆盖路径规划方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种负载平衡的多机器人全覆盖路径规划方法,其特征在于,所述步骤一中获取每个机器人覆盖路径的起点信息的步骤是:在机器人栅格地图的尺寸范围内随机取一个点,根据改点的坐标判断是否为障碍物点,如果为障碍物则重新取点直至获得所有机器人的起点位置。

3.根据权利要求2所述的一种负载平衡的多机器人全覆盖路径规划方法,其特征在于,所述基于机器人初始位置的区域划分,包括:负载平衡的多机器人全覆盖路径规划首先要求区域划分近似相等的面积。

4.根据权利要求3所述的一种负载平衡的...

【技术特征摘要】

1.一种负载平衡的多机器人全覆盖路径规划方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种负载平衡的多机器人全覆盖路径规划方法,其特征在于,所述步骤一中获取每个机器人覆盖路径的起点信息的步骤是:在机器人栅格地图的尺寸范围内随机取一个点,根据改点的坐标判断是否为障碍物点,如果为障碍物则重新取点直至获得所有机器人的起点位置。

3.根据权利要求2所述的一种负载平衡的多机器人全覆盖路径规划方法,其特征在于,所述基于机器人初始位置的区域划分,包括:负载平衡的多机器人全覆盖路径规划首先要求区域划分近似相等的面积。

4.根据权利要求3所述的一种负载平衡的多机器人全覆盖路径规划方法,其特征在于,所述负载平衡的多机器人全覆盖路径规划首先要求区域划分近似相等的面积,要求满足以下条件:

5.根据权利要求4所述的一种负载平衡的多机器人全覆盖路径规划方法,其特征在于,所述满足以上区域划分的条件,采用以下具体步骤来进行区域划分:

6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙强
申请(专利权)人:霞智科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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