本发明专利技术涉及一种清扫路径规划方法及装置、相关产品，方法包括：获取清扫区域图像，将清扫区域图像的边界向内腐蚀清扫车的半车宽，生成腐蚀区域图像；判断腐蚀区域图像是否覆盖清扫区域图像；若否，寻找清扫区域图像的主骨架线；沿着主骨架线主方向生成第一规划路径；若是，寻找清扫区域图像的外接矩形位置，根据外接矩形位置生成第二规划路径；将全区域内所有第一规划路径和第二规划路径进行连接，生成总规划路径。本发明专利技术实施例提供的清扫路径规划方法通过判断腐蚀区域是否能覆盖清扫区域分别采用寻找骨架线和外接矩形两种方式生成清扫路径，减少了不必要的重复清扫路径，更符合车辆运动模型，实现了对于任意小区域多边形清扫区域的高效清扫。
1、目前，自动驾驶清扫车在对待清扫区域进行路径规划时采用的全覆盖方案，首先在已有地图上的待清洗区域进行一次覆盖路径规划，清扫过程中动态障碍物导致的漏扫区域，在清扫完后，针对漏扫区域通常采取两种补扫方式，方式一是将原来规划好的路径再执行一次；方式二是对漏扫区域重新规划路径，针对漏扫区域栅格分析出入口，不关心形状，生成“弓”字形清扫路径进行补扫。
2、针对方式一，将之前规划的路径再执行一次，若区域内存在新的障碍物时候会出现无效清扫情况，又由于漏扫区域往往大于一个清扫路径宽度，若补扫路径折线多，对于非圆形的清扫车非常不友好，不符合车辆运动模型，实际执行起来效果差。
3、针对方式二，只分析区域出入口，虽然能够简化规划路径，但是对于障碍物附近的漏扫区域，不规则区域边缘漏扫的情况并不适用，往往会超出区域清扫，并且产生很多重复清扫的情况。
>4、判断所述腐蚀区域图像是否覆盖所述清扫区域图像；5、若否，寻找所述清扫区域图像的主骨架线；沿着所述主骨架线主方向生成第一规划路径；
6、若是，寻找所述清扫区域图像的外接矩形位置，根据所述外接矩形位置生成第二规划路径；
7、将全区域内所有第一规划路径和第二规划路径进行连接，生成总规划路径。
8、进一步，所述根据所述外接矩形位置生成第二规划路径，具体为：
9、若外接矩形的宽度不大于车宽，根据所述外接矩形主方向的中心线生成所述第二规划路径；
10、若外接矩形的宽度大于车宽，以外接矩形的中心点为起始点向四周作采样线段，连接所述采样线段与所述清扫区域图像相交的两个交点连线的中点生成所述第二规划路径。
11、进一步，所述采样线段根据预设角度间隔进行绘制。
12、进一步，所述采样线段的设置，具体为：
13、将外接矩形的中心点到外接矩形顶点的距离设置为采样线段长度；
14、以外接矩形的中心为原点，所述采样线段长度为半径作采样圆，所述采样线段为所述采样圆的半径。
15、进一步，所述若所述腐蚀区域不能覆盖所述清扫区域图像，寻找所述清扫区域图像的主骨架线，具体为：
16、构建所述清扫区域图像的三角网，根据所述三角网提取所述清扫区域图像的骨架线；
17、比较每条所述骨架线包含的三角形总面积值，将所述三角形总面积值最大的骨架线标记为主骨架线。
18、进一步，所述沿着所述主骨架线方向生成第一规划路径，包括：
19、连接所述主骨架线包含的三角形质心生成待定第一规划路径；
20、将所述待定第一规划路径膨胀半车宽生成膨胀区域图像；
21、若所述膨胀区域图像面积达到预设覆盖阈值，标记所述待定第一规划路径为所述第一规划路径；
22、若所述膨胀区域图像面积未达到所述预设覆盖阈值，以所述待定第一规划路径为中心轴线左右平行生成两条规划路径，标记所述两条规划路径为所述第一规划路径。
23、进一步，所述两条规划路径分别与所述待定第一规划路径的距离不大于半车宽。
24、进一步，所述寻找所述清扫区域图像的外接矩形位置，根据所述外接矩形位置生成第二规划路径之前，所述方法还包括：
25、判断所述清扫区域图像的位置是否在障碍物边缘；
26、若是，将所述障碍物边缘向外按预设膨胀值进行膨胀生成所述第二规划路径；
27、若否，执行所述寻找所述清扫区域图像的外接矩形位置，根据所述外接矩形位置生成第二规划路径。
28、进一步，所述将所述障碍物边缘向外按预设膨胀值进行膨胀生成所述第二规划路径，具体为：
29、将所述障碍物边缘向外按预设膨胀值进行膨胀生成待定第二规划路径；
30、根据车辆模型检测所述待定第二规划路径的碰撞位置路点；
31、通过所述碰撞位置路点作所述待定第二规划路径的法线；
32、沿所述法线方向远离障碍物平移所述碰撞位置路点，生成安全位置路点；
33、连接所述安全位置路点和所述待定第二规划路径的非碰撞位置路点生成所述第二规划路径。
34、进一步，所述将全区域内所有第一规划路径和第二规划路径进行连接，生成总规划路径，具体为：
35、通过贝塞尔曲线将全区域内每条第一规划路径和第二规划路径进行连接，生成总规划路径。
36、本专利技术第二方面提供了一种清扫路径规划装置，包括：
37、数据处理模块，用于获取清扫区域图像，将每个连通清扫区域的所述清扫区域图像的边界向内腐蚀清扫车的半车宽，生成腐蚀区域图像；
38、判断模块，用于判断所述腐蚀区域图像是否覆盖所述清扫区域图像；
39、执行模块，用于执行所述判断模块的结果；若否，寻找所述清扫区域图像的主骨架线；沿着所述主骨架线主方向生成第一规划路径；若是，寻找所述清扫区域图像的外接矩形位置，根据所述外接矩形位置生成第二规划路径；
40、路径输出模块，用于将全区域内所有第一规划路径和第二规划路径进行连接，生成总规划路径。
41、本专利技术第三方面提供了一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行如第一方面任一项所述的清扫路径规划方法。
42、本专利技术第四方面提供了一种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第一方面任一项所述方法的步骤。
43、本专利技术第五方面提供了一种计算机装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序以实现第一方面任一项所述方法的步骤。
44、本专利技术第六方面提供了一种移动工具，其特征在于，包括第五方面所述的计算机装置。
45、本专利技术提供的清扫路径规划方法及装置、相关产品，判断腐蚀区域是否能覆盖清扫区域，若不能覆盖清扫区域则采用寻找骨架线方式生成清扫路径，若能覆盖清扫区域则根据外接矩形方式生成清扫路径，减少了不必要的重复清扫路径，更符合车辆运动模型，实现了对于任意小区域多边形清扫区域的高效清扫。
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【技术保护点】
1.一种清扫路径规划方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的清扫路径规划方法，其特征在于，所述根据所述外接矩形位置生成第二规划路径，具体为：
3.根据权利要求2所述的清扫路径规划方法，其特征在于，所述采样线段根据预设角度间隔进行绘制。
4.根据权利要求2所述的清扫路径规划方法，其特征在于，所述采样线段的设置，具体为：
5.根据权利要求1所述的清扫路径规划方法，其特征在于，所述若所述腐蚀区域不能覆盖所述清扫区域图像，寻找所述清扫区域图像的主骨架线，具体为：
6.根据权利要求5所述的清扫路径规划方法，其特征在于，所述沿着所述主骨架线方向生成第一规划路径，包括：
7.根据权利要求6所述的清扫路径规划方法，其特征在于，所述两条规划路径分别与所述待定第一规划路径的距离不大于半车宽。
8.根据权利要求1所述的清扫路径规划方法，其特征在于，所述寻找所述清扫区域图像的外接矩形位置，根据所述外接矩形位置生成第二规划路径之前，所述方法还包括：
9.根据权利要求8所述的清扫路径规划方法，其特征在于，所述将所述障碍物边缘向外按预设膨胀值进行膨胀生成所述第二规划路径，具体为：
10.根据权利要求1所述的清扫路径规划方法，其特征在于，所述将全区域内所有第一规划路径和第二规划路径进行连接，生成总规划路径，具体为：
11.一种清扫路径规划装置，其特征在于，所述路径规划装置包括：
12.一种计算机程序产品，其特征在于，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行如权利要求1-10任一项所述的清扫路径规划方法。
13.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-9所述方法的步骤。
14.一种计算机装置，包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序以实现权利要求1-10所述方法的步骤。
15.一种移动工具，其特征在于，包括如权利要求13所述的计算机装置。
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【技术特征摘要】
1.一种清扫路径规划方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的清扫路径规划方法，其特征在于，所述根据所述外接矩形位置生成第二规划路径，具体为：
3.根据权利要求2所述的清扫路径规划方法，其特征在于，所述采样线段根据预设角度间隔进行绘制。
4.根据权利要求2所述的清扫路径规划方法，其特征在于，所述采样线段的设置，具体为：
5.根据权利要求1所述的清扫路径规划方法，其特征在于，所述若所述腐蚀区域不能覆盖所述清扫区域图像，寻找所述清扫区域图像的主骨架线，具体为：
6.根据权利要求5所述的清扫路径规划方法，其特征在于，所述沿着所述主骨架线方向生成第一规划路径，包括：
7.根据权利要求6所述的清扫路径规划方法，其特征在于，所述两条规划路径分别与所述待定第一规划路径的距离不大于半车宽。
8.根据权利要求1所述的清扫路径规划方法，其特征在于，所述寻找所述清扫区域图像的外接矩形位置，根据所述外接矩形位置生成第二规划路径之前，...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨存彪，李晓飞，
申请(专利权)人：北京智行者科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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