[发明专利]无人驾驶智能机器人道路避障方法

说明书

本发明公开了一种无人驾驶智能机器人道路避障方法，涉及机器人控制方法技术领域。所述方法包括如下步骤：采用传感器测量运输车与障碍物之间的实时距离，然后将上述距离转换为障碍物的图像；利用以上获得的图像，对运行路径进行规划，并将指定的运行路径以外的范围全部作为障碍物区间；根据以上规划的的路径控制所述运输车进行运动。将所述方法运用到机器人的运动控制中，使得所述机器人在公共场所里，能够安全移动。

技术领域

本发明涉及机器人控制方法技术领域，尤其涉及一种无人驾驶智能机器人道路避障方法。

背景技术

机器人在运行过程中，用激光等传感器对周围进行探测，对实际存在的障碍物检测，判断是否可以安全通过。根据判断的结果采取适当的操作方式，安全行驶。为了回避障碍物，机器人根据目前状况，计划运行道路时、一般需要通过多项式运算选择道路，包括运用代表性的潜在方法（potentialmethod），假定设置引力和排斥力，设计机器人的运行道路。

如果按照以上的方法，在公共场所、机器人在广泛的区域间，无限制地自由运行，将频繁地探测到障碍物，尤其是在载有乘坐者时，移动的状态会影响乘车的价值和降低乘车效果。在计算道路轨道时，需要大量，复杂的运算。尤其是在实际运用中，为了应对随机的变化，重复性的计算增加，占用计算机大量的功能设备，同时也给机器人在误差控制方面带来困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何提供一种在公共场所里能够安全控制的无人驾驶智能机器人道路避障方法。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种无人驾驶智能机器人道路避障方法，其特征在于包括如下步骤：

采用传感器测量运输车与障碍物之间的实时距离，然后将上述距离转换为障碍物的图像；

利用以上获得的图像，对运行路径进行规划，并将指定的运行路径以外的范围全部作为障碍物区间；

根据以上规划的的路径控制所述运输车进行运动。

进一步的技术方案在于：在道路规划阶段，预先对运行区间和运行区间以外的区间进行规划。

进一步的技术方案在于：在运行区间存在复数个开始通过点和目标通过点，根据以上通过点，指定路径的宽幅。

进一步的技术方案在于：在运输车运行状态时，假设路径空间自身范围为4米-6米，在这个范围内，检测结果显示为障碍物时，将回避障碍物；避障移动时，设定自动运输车的移动距离，在设定移动距离时，以路径的中心线为准，选取最靠近当前的目的地点的坐标；当所述机器人朝着当前的目的地点移动时，探测的自身的一定范围如果定义为正方形，那么在正方形中，距离目的地最短的距离方向，可能是正方形的某个角落，那么运行将出现向一侧偏的现象，此时选择以机器人为中心的圆形范围作为探测的自身的一定范围，即，以机器人为中心的圆形的范围中，运行的任何方向都是等长，此时控制机器人沿着路径的中心线运行。

进一步的技术方案在于：在目的地与机器人之间，设定可以避开障碍物的架空目的地点，按照如下步骤，控制机器人追随这个点运行：在与障碍物保持一定距离之处，设定架空的目的地点；在运行时机器人、架空目的地点以及目的地点之间的距离不断更新，保持最短距离，为了一直保持以上三点之间的最短距离，在连续避障的过程中，将随时更新架空目的地点。

进一步的技术方案在于，架空目的地点的具体求解方法如下：

目的地点：点A，与机器人的位置点：点B之间，障碍物的领域：回避领域C，最短距离经由地点：点D；

前述、以点B与点D的连接线E为中心、±45°的范围：领域F的范围。求解障碍物领域C与点B最近的点G；

直线E通过垂直交叉点G、进入禁止区域H的圆弧上的交点：点I，既是所要求结果，点I设定为架空目的地点；