[发明专利]一种移动机器人复杂路口防碰撞方法及系统

说明书

本发明涉及一种移动机器人复杂路口防碰撞方法及系统，其方法包括步骤：S1、移动机器人向服务器提交路口通过检测请求，发送路口信息；S2、服务器通过调用路口左右通道监控图像，获取移动目标存在情况；S3、若存在移动目标，则识别该移动目标类型为移动机器人或行人；若移动目标类型为移动机器人，则进入步骤S4，否则进入步骤S5；S4、服务器将获取移动机器人的信息，利用运动学公式计算移动机器人到达路口的时间；S5、利用图卷积神经网络对行人的轨迹进行预测；S6、根据移动目标的类型和运动信息，给予移动机器人相应的指令。本发明使移动机器人有效躲避路口通过的移动目标，降低了移动机器人发生碰撞的可能性，提高了移动机器人的工作效率。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，尤其涉及一种移动机器人复杂路口防碰撞方法及系统。

背景技术

近年来，移动机器人技术发展较为迅速，应用场合也越来越多。而面对人员较多的复杂路口环境，避免机器人与路口其他移动目标碰撞成为需要解决的问题，目前市场上多数移动机器人采用语音播报的方式提醒行人避让，但这显然不是最佳处理方案。

移动机器人一般是具有感知和决策能力的个体，能够基于从环境中接收到的信息来执行相应的动作。而现有的智能机器人多数只能从自身的雷达和摄像头等传感器来获取周围环境的信息，然而很多路口环境存在建筑物阻碍移动机器人通过自身获取路口环境信息，这使得移动机器人防碰撞面临极大困难。

发明内容

为解决现有技术所存在的技术问题，本发明提供一种移动机器人复杂路口防碰撞方法及系统，根据移动目标的类型和运动信息，给予移动机器人相应的指令，使移动机器人有效躲避路口通过的移动目标，降低了移动机器人发生碰撞的可能性，使得移动机器人工作期间的移动速度进一步提升，提高了移动机器人的工作效率。

本发明方法采用以下技术方案来实现：一种移动机器人复杂路口防碰撞方法，包括以下步骤：

S1、移动机器人通过摄像头检测到前方路口后，向服务器提交路口通过检测请求，并发送路口信息；

S2、服务器根据移动机器人发送的路口信息，调用该路口左右通道监控图像，通过相邻帧间差分法获取移动目标存在情况；

S3、若存在移动目标，则识别该移动目标类型为移动机器人或行人；若移动目标类型为移动机器人，则进入步骤S4，否则进入步骤S5；

S4、服务器将获取移动机器人的速度、加速度、位姿、移动机器人与路口之间的距离信息，并利用运动学公式计算移动机器人到达路口的时间；

S5、利用图卷积神经网络对行人的轨迹进行预测；

S6、通过确定移动目标的预测轨迹，当预测到移动目标到达路口与移动机器人到达路口的时间差小于设定的阈值，则存在碰撞；若存在碰撞可能，则根据移动目标的类型和运动信息，给予移动机器人相应的指令。

本发明系统采用以下技术方案来实现：一种移动机器人复杂路口防碰撞系统，包括：

移动机器人：通过摄像头检测到前方路口后，向服务器提交路口通过检测请求，并发送路口信息；

服务器：根据移动机器人发送的路口信息，调用该路口左右通道监控图像，通过相邻帧间差分法获取移动目标存在情况；

移动目标类型识别模块：用于识别移动目标为移动机器人或行人；

时间计算模块：若移动目标类型为移动机器人，服务器将获取移动机器人的速度、加速度、位姿、移动机器人与路口之间的距离信息，并利用运动学公式计算移动机器人到达路口的时间；

轨迹预测模块：若移动目标类型为行人，将利用图卷积神经网络对行人的轨迹进行预测；

指令模块：若存在碰撞，则根据移动目标的类型和运动信息，给予移动机器人相应的指令。