一种移动机器人最短路径规划方法技术

技术编号:41300545 阅读:18 留言:0更新日期:2024-05-13 14:48
本发明专利技术公开了一种移动机器人最短路径规划方法,涉及路径规划技术领域,本发明专利技术围绕移动机器人在大型储罐焊缝无损检测和清洗、轨道巡检、物流配送等场景的应用需求,创新性地提出最短全局路径规划方法。针对大型储罐、船舶等三维封闭模型,本发明专利技术首先提出等效展开法建立二维无向连通图。紧接着设计(Floyd‑KM‑Fleury,FKMF‑H)算法完成路径的搜索。另外,针对复杂、对称模型,本发明专利技术还提出全局欧拉图、全局欧拉路径、局部欧拉图和局部欧拉路径的概念。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及路径规划,具体涉及一种移动机器人最短路径规划方法


技术介绍

1、移动机器人被广泛用于大型储罐或船舶的焊缝无损检测和焊缝清洗、轨道巡检、物流配送等场景。在这些场景中,移动机器人的全局路径规划具备相同的特征:在已知的路线图上完成路径的搜索,且要求机器人从起点出发,完成所有路线的作业后再返回到起点。为实现机器人快速、高效和有序的完成任务,为移动机器人搜索最短的全局路径极为重要。然而,机器人在完成作业时没有方向约束,本专利技术将基于路线图构建无向连通图。该路径规划问题可以概括为:基于无向连通图的移动机器人最短全局路径规划问题。该问题总共有三个约束条件,分别是起点和终点相同、遍历所有已知路线、总路径最短。

2、据申请人所知,移动机器人的全局路径规划主要分为:点到点的最短全局路径、覆盖路径规划和完全覆盖路径规划。针对移动机器人在已知的连通图中的全局路径规划问题不同于以上三种全局路径规划问题。解决该问题首先需要建立二维无向连通图;接着搜索奇数度顶点间的最短路径,进行奇数度顶点配对,构建最小总权的无向欧拉图,为后续搜索最短路径做准备;最后进行欧本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种移动机器人最短路径规划方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的移动机器人最短路径规划方法,其特征在于,所述根据所述二维无向连通图生成总权重最小的全局欧拉图,具体包括:

3.根据权利要求2所述的移动机器人最短路径规划方法,其特征在于,所述对所述二维无向连通图进行预处理操作,具体包括:“直线边”的方法代替“重复边”添加法对二维无向连通图进行去奇数度顶点处理。

4.根据权利要求2所述的移动机器人最短路径规划方法,其特征在于,所述建立所述二维无向连通图的权重矩阵和路径匹配矩阵,具体包括:

5.根据权利要求4所述的移动机器人最短路径...

【技术特征摘要】

1.一种移动机器人最短路径规划方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的移动机器人最短路径规划方法,其特征在于,所述根据所述二维无向连通图生成总权重最小的全局欧拉图,具体包括:

3.根据权利要求2所述的移动机器人最短路径规划方法,其特征在于,所述对所述二维无向连通图进行预处理操作,具体包括:“直线边”的方法代替“重复边”添加法对二维无向连通图进行去奇数度顶点处理。

4.根据权利要求2所述的移动机器人最短路径规划方法,其特征在于,所述建立所述二维无向连通图的权重矩阵和路径匹配矩阵,具体包括:

5.根据权利要求4所述的移动机器人最短路径规划方法,其特征在于,所述完成奇数度顶点的总权重最小的匹配,具体包括:

6.根据权利要求1所述的移动机器...

【专利技术属性】
技术研发人员:谷世超王锐锋刘晓光徐智浩林旭滨吴鸿敏廖昭洋周雪峰
申请(专利权)人:广东省科学院智能制造研究所
类型:发明
国别省市:

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