[发明专利]一种基于云边协同的两阶段机器人运动决策技术框架

权利要求书

1.一种基于云边协同的两阶段机器人运动决策技术框架，其特征在于：包含以下两个环节：

环节1：机器人运动路径规划，即给定机器人起始点和终止点之后机器人应当采用什么方法运动过去；

环节2：如何控制机器人的四个电机让底盘按照规划出来的路径去运动。

2.根据权利要求1所述的一种基于云边协同的两阶段机器人运动决策技术框架，其特征在于：通过改进RRT(随机搜索树)算法进行路径规划工作，其核心是在含有起始点Qint、终点Qend、不可穿越障碍区域b(x，y)的地图中以随机策略概率p生成若干个随机坐标点Qrandom，最终连成一条可行的路径l，概率决策函数表现为：

其中dst_set是算法求解时人工设定的临界距离以判断是否已经靠近Qend,如果靠近就应该改变随机策略以加快向目标点的靠拢。

3.根据权利要求1所述的一种基于云边协同的两阶段机器人运动决策技术框架，其特征在于：通过IMU传感器结合PID的方式实现电机控制以达成运动效果，以e(t)作为误差的PID表达式为：

4.根据权利要求1所述的一种基于云边协同的两阶段机器人运动决策技术框架，其特征在于：采用改进的数值积分方法将IMU采集的加速度值转化为位移并用于PID的误差e(t)的衡量，从加速度到位移的数值表达式为：

其中S和V是求积结果，对应位移与速度、h是步长，对应时间采集步长，m是修正次数，表示理查德外推法的修正次数；S_2n是利用梯形方法进行积分计算的结果，S_m(h)是利用采样点对梯形进行精细化调整后的最终结果，通过数值积分就可以得到加速度时间序列a(t)和位移时间序列S(t)。