[发明专利]机器人跟随人物方法、装置及存储介质、机器人

说明书

本发明涉及机器人领域，具体涉及一种机器人跟随人物方法、装置及存储介质、机器人，所述方法包括：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和基于A*算法的估价函数计算并筛选随机扩展树的中间节点；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。

技术领域

本发明涉及机器人领域，具体涉及一种机器人跟随人物方法、装置及存储介质、机器人。

背景技术

随着机器人逐渐推出市场，人们开始关注研究服务机器人如何吸引住顾客，因此，基于机器人如何自动跟随人物的研究在不断发展，路径规划也是智能机器人研究的一个重要方向。机器人自动跟随包括目标追踪跟路径规划，目前目标追踪都是采用基于物体追踪或者检测行人比例的方法来对行人进行跟踪，但是这些方法都有各自缺点，其中，基于物体追踪的方法是事先要选定需要追踪的物体是什么才可以进行追踪；基于行人比例进行跟踪的方法是要先确定行人比例是什么才可以进行跟随，实现过程中的缺陷是单凭人体比例的计算容易将其它不是行人的物体识别成行人。另外，目前的路径规划方法由栅格法、多边形拟合法，这些方法都不适合解决机器人在复杂环境中的路径规划，无法让机器人快速、安全地行进到目的地。

发明内容

为克服以上技术问题，特别是现有技术中机器人无法快速、安全地行进到目标人物附近的问题，特提出以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种机器人跟随人物方法，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。

进一步的，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。

进一步的，所述第一节点到第二节点的代价通过如下公式计算：