[发明专利]机器人跟随人物方法、装置及存储介质、机器人

权利要求书

1.一种机器人跟随人物方法，其特征在于，包括：

通过安装在机器人上的体感侦测器检测目标人物，获取所述目标人物在原始坐标系下相对于机器人的相对坐标；

根据所述机器人在世界坐标系下的第一世界坐标将所述相对坐标转换为所述目标人物在世界坐标系下的第二世界坐标；

根据随机扩展树算法在所述世界坐标系下选取至少一个随机扩展点；分别选取第一节点与单个随机扩展点构成的线段上的第二节点，并构建从所述第一节点经过所述第二节点到达所述第二世界坐标的路径，所述第一节点为随机扩展树上的当前中间节点；同时，根据基于A*算法的估价函数分别计算各第二节点对应的路径的代价；将代价最小的路径对应的第二节点作为随机扩展树的下一中间节点；

当所述中间节点与所述第二世界坐标的距离在预设范围内时，依次连接各中间节点形成目标路径，控制所述机器人在世界坐标系下从所述第一世界坐标沿着所述目标路径移动至所述第二世界坐标；

其中，所述根据基于A*算法的估价函数计算第二节点对应的路径的代价通过如下公式计算：

其中，所述第二世界坐标为(dx，dy)，所述第二节点坐标为(nx，ny)，g(n)表示从第一节点到第二节点的代价函数，h(n)表示从第二节点到第二世界坐标对应的节点的代价函数，k为引力场系数，表示第二节点往第二世界坐标对应的节点的收敛重视程度；

其中，所述第一节点到第二节点的代价通过如下公式计算：

其中，X_rand为随机扩展点，Xparent为第一节点，且Xparent为第二节点X_new的父节点，q为机器人在Xparent节点的当前角度与第二节点角度的第一权值参数，(θ_parent-θ_new)为机器人在Xparent节点的当前角度与第二节点角度的第一角度差值，e为目标节点角度与第二节点角度的第二权值参数，所述目标节点为第二世界坐标对应的节点，(θ_goal-θ_new)为目标节点角度与第二节点角度的第二角度差值；ρ为节点X_parent到节点X_rand的距离权值参数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过如下公式根据机器人在世界坐标系下的第一世界坐标将所述相对坐标转换为目标人物在世界坐标系下的第二世界坐标：

其中所述机器人在世界坐标系下的第一世界坐标为(x₀,y₀,z₀)，所述相对坐标为(x,y,z)，所述目标人物在世界坐标系下的第二世界坐标为(x₁,y₁,z₁)。