[发明专利]自主避障方法、装置和系统

说明书

本发明涉及一种可应用于智能移动技术领域中的自主避障方法、自主避障装置和自主避障系统。其中，自主避障方法包括：建立前方障碍物信息地图，通过至少两种不同检测距离的传感器对所述N*N的网格地图的覆盖区域的检测结果为所述每个像素点赋值，根据所述赋值进行路径规划。自主避障装置包括地图建立模块、赋值模块和路径规划模块。自主避障系统包括至少一个第一传感器、至少一个第二传感器、至少一个第三传感器和避障控制器。本发明通过多级控制提前规划行走路径对障碍物进行避让，在无法避让障碍物的情况下采取紧急刹车措施，避免碰撞的发生。

技术领域

本发明涉及自主避障领域，尤其涉及一种自主避障方法、自主避障装置和自主避障系统，特别是可应用于智能移动技术领域中的自主避障方法、自主避障装置和自主避障系统。

背景技术

当前，智能移动技术领域(包括机器人、自动驾驶、自平衡车等)受到智能控制领域以及移动装置领域的专业人员的关注。通过将智能控制技术与移动装置相结合，能够实现移动装置的自主移动功能，从而将人们从传统的控制及驾驶工作中解放出来。具有智能控制的新型移动载体为人类生活带来更大便利性。

但是，对于上自平衡车、机器人或者自动驾驶车辆等智能控制移动装置而言，容易想到，尽管其都装备有刹车系统，但当其快速移动的状态下进行刹车时，会存在刹车距离长，容易撞到障碍物的危险，从而降低其安全性能。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种自主避障方法、装置及系统，其通过对潜在障碍物的检测，进而提前进行路径规划绕开障碍物，来避免在长距离刹车过程中撞到障碍物的危险，从而提高系统的安全性和鲁棒性。

本发明还提出了高低优先级的两级避障测量，在近距离监测到障碍物时启动紧急制动，远距离障碍物通过路径规划，做出预判，避开障碍物。

本发明提出了一种自主避障方法，包括：建立前方障碍物信息地图，其中前方障碍物信息地图为N*N的网格地图，N*N的网格地图中的每一个网格为一个像素点，其中N为大于或等于1的正整数；

通过至少两种不同检测距离的传感器对N*N的网格地图的覆盖区域的检测结果为每个像素点赋值，其中该赋值代表所述像素点对应的区域存在障碍物的概率；根据该赋值进行路径规划，从而避开N*N的网格地图的覆盖区域中的潜在障碍物。

进一步，通过至少两种不同检测距离的传感器对N*N的网格的覆盖区域的检测结果为每个像素点赋值，包括：

根据至少一个第一传感器和至少一个第二传感器中各个传感器与潜在障碍物的距离，确定各个传感器的权重值；

确定各个传感器对像素点对应区域的检测结果与其对应的权重值的乘积的加和为该像素点的赋值。

可选地，通过至少两种不同检测距离的传感器对N*N的网格的覆盖区域的检测结果为每个像素点赋值，包括：

根据至少一个第一传感器、至少一个第二传感器和至少一个第三传感器中各个传感器与潜在障碍物的距离，确定各个传感器的权重值；

确定各个传感器对像素点对应区域的检测结果与其对应的权重值的乘积的加和为该像素点的赋值。

可选地，根据各个传感器与潜在障碍物的距离确定各个传感器的权重值，包括：

根据各个传感器的检测距离，确定各个传感器的初始权重值；

基于初始权重值，依据各个传感器与潜在障碍物的距离调整各个传感器的权重值。

可选地，确定所述各个传感器对像素点对应区域的检测结果与其对应的权重值的乘积的加和为该像素点的赋值，包括：

获取各个传感器在单位时间内对像素点对应区域的M次赋值，其中M次赋值为各个传感器在该单位时间内进行M次检测的检测结果与其对应的权重值的乘积的加和；