CN109059903A - 路径规划方法和送货机器人 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种路径规划方法和送货机器人。该方法包括：获取场景地图中各障碍物的位置；根据用户设定的需求、所述位置，对预设路径进行调整，以使调整后的路径与所述位置不重合；以及按照调整后的路径执行行进指令。通过上述方法，由于调整后的路径不与障碍物所在位置重合，因此有利于使送货机器人在后续的行进过程中不会受到障碍物的影响，从而有利于提高送货机器人顺利达到目的地的概率。
Description
技术领域
本申请涉及电控技术领域，具体而言，涉及一种路径规划方法和送货机器人。
背景技术
送货机器人在行进过程中，需要按照预设的路径行进，如果预设的路径与用户的需求不同时，送货机器人需要对预设路径进行调整，但是调整后的路径上可能会存在障碍物，从而影响到送货机器人的行进，从而导致送货机器人可能无法到达目的地。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种路径规划方法和送货机器人，以提高送货机器人顺利达到目的地的概率。
为了实现上述目的，本申请提供了一种路径规划方法，包括：
获取场景地图中各障碍物的位置；
根据用户设定的需求、所述位置，对预设路径进行调整，以使调整后的路径与所述位置不重合；以及
按照调整后的路径执行行进指令。
可选地，获取场景地图中各障碍物的位置包括：
对所述障碍物进行定位，以确定障碍物在场景地图中的位置。
可选地，根据用户设定的需求、所述位置，对预设路径进行调整，以使调整后的路径与所述位置不重合包括：
当所述用户设定的需求为减少重复路径时，根据所述预设路径中各目的地的位置，确定能够依次到达所述各目的地的所有候选路径；
从所述所有候选路径中选择不与所述位置重合的路径作为目标路径；
对所有目标路径进行比对，以将重复路径最少的候选路径作为行进路径；以及
将所述预设路径调整为所述行进路径。
可选地，根据用户设定的需求、所述位置，对预设路径进行调整，以使调整后的路径与所述位置不重合包括：
当所述用户设定的需求为耗时最短时，根据所述预设路径中各目的地的位置，确定能够依次到达所述各目的地的所有候选路径；
从所述所有候选路径中选择不与所述位置重合的路径作为目标路径；
计算各目标路径按照指定的行进速度和转弯角速度行进时消耗的时长；
对各时长进行比对，以将最短时长对应的路径作为行进路径；以及
将所述预设路径调整为所述行进路径。
可选地，在按照调整后的路径执行行进指令时，所述送货机器人正面朝向与行进方向相同，或者所述送货机器人背面朝向与行进方向相同。
为了实现上述目的，本申请提供了一种送货机器人，包括：
获取单元，用于获取场景地图中各障碍物的位置；
路径调整单元，用于根据用户设定的需求、所述位置，对预设路径进行调整，以使调整后的路径与所述位置不重合；
行进单元，用于按照调整后的路径执行行进指令。
可选地，在所述获取单元用于获取场景地图中各障碍物的位置时，用于：
对所述障碍物进行定位，以确定障碍物在场景地图中的位置。
可选地，所述路径调整单元用于根据用户设定的需求、所述位置，对预设路径进行调整时，用于：
当所述用户设定的需求为减少重复路径时，根据所述预设路径中各目的地的位置，确定能够依次到达所述各目的地的所有候选路径；
从所述所有候选路径中选择不与所述位置重合的路径作为目标路径；
对所有目标路径进行比对，以将重复路径最少的候选路径作为行进路径；
将所述预设路径调整为所述行进路径。
可选地，所述路径调整单元用于根据用户设定的需求、所述位置，对预设路径进行调整时，用于：
当所述用户设定的需求为耗时最短时，根据所述预设路径中各目的地的位置，确定能够依次到达所述各目的地的所有候选路径；
从所述所有候选路径中选择不与所述位置重合的路径作为目标路径；
计算各目标路径按照指定的行进速度和转弯角速度行进时消耗的时长；
对各时长进行比对，以将最短时长对应的路径作为行进路径；
将所述预设路径调整为所述行进路径。
可选地，在按照调整后的路径执行行进指令时，所述送货机器人正面朝向与行进方向相同，或者所述送货机器人背面朝向与行进方向相同。
本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
在本申请中，在获取到场景地图中各障碍物的位置后，根据用户设定的需求和上述的位置，对预设路径进行调整，并使调整后的路径与障碍物的位置不重合，因此在送货机器人按照调整后的路径执行行进指令时，不会受到障碍物影响，当送货机器人按照预设路径行进时，如果受到障碍物影响后，可以根据上述方法对预设路径进行调整，并且由于调整后的路径不与障碍物所在位置重合，因此有利于使送货机器人在后续的行进过程中不会受到障碍物的影响，从而有利于提高送货机器人顺利达到目的地的概率，并且，在对预设路径进行调整时，还需要根据用户设定的需求进行调整，例如，当用户设定的需求为减少重复路径时，送货机器人在按照调整后的路径行进时，有利于减少送货机器人的重复路径，从而有利于提高送货机器人执行任务时的效率。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为本申请提供的一种路径规划方法的流程示意图；
图2为本申请提供的另一种路径规划方法的流程示意图；
图3为本申请提供的另一种路径规划方法的流程示意图；
图4为本申请提供的一种送货机器人的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
图1为本申请提供的一种路径规划方法的流程示意图，如图1所示，该方法包括以下步骤：
101、获取场景地图中各障碍物的位置。
需要注意的是，具体的场景地图可以根据实际需要进行设定，例如，场景地图可以为学校的场景地图、商场的场景地图或者酒店的场景地图，具体的场景地图在此不做具体限定。
需要再次注意的是，障碍物可以为场景地图中所有能够对送货机器人的行进造成影响的物体，例如，桌子、雕像、通道中临时放置的物体等，具体的障碍物可以根据实际需要进行设定，在此不做具体限定。
102、根据用户设定的需求、所述位置，对预设路径进行调整，以使调整后的路径与所述位置不重合。
需要注意的是，用户设定的需求可以根据用户实际的需求进行设定，在此不做具体限定。
103、按照调整后的路径执行行进指令。
在本申请中，在获取到场景地图中各障碍物的位置后，根据用户设定的需求和上述的位置，对预设路径进行调整，并使调整后的路径与障碍物的位置不重合，因此在送货机器人按照调整后的路径执行行进指令时，不会受到障碍物影响，当送货机器人按照预设路径行进时，如果受到障碍物影响后，可以根据上述方法对预设路径进行调整，并且由于调整后的路径不与障碍物所在位置重合，因此有利于使送货机器人在后续的行进过程中不会受到障碍物的影响，从而有利于提高送货机器人顺利达到目的地的概率，并且，在对预设路径进行调整时，还需要根据用户设定的需求进行调整，例如，当用户设定的需求为减少重复路径时，送货机器人在按照调整后的路径行进时，有利于减少送货机器人的重复路径，从而有利于提高送货机器人执行任务时的效率。
在一个可行的实施方案中，在执行步骤101时，可以对所述障碍物进行定位，以确定障碍物在场景地图中的位置。
具体的，如果障碍物是固定的，则可以根据障碍物的设置位置对障碍物进行定位，如果障碍物是临时放置的，可以通过摄像装置采集到的图像对障碍物进行定位，例如，对图像进行分析，以确定障碍物具体放置的位置，关于对障碍物进行定位的具体方法可以根据实际需要进行设定，在此不做具体限定。
在一个可行的实施方案中，图2为本申请提供的另一种路径规划方法的流程示意图，在执行步骤102时，如图2所示，当所述用户设定的需求为减少重复路径时，可以通过以下步骤实现：
201、根据所述预设路径中各目的地的位置，确定能够依次到达所述各目的地的所有候选路径。
202、从所述所有候选路径中选择不与所述位置重合的路径作为目标路径。
203、对所有目标路径进行比对，以将重复路径最少的候选路径作为行进路径。
204、将所述预设路径调整为所述行进路径。
具体的，在送货机器人受障碍物影响无法移动时，需要重新规划路径，在送货机器人重新规划路径时，可以按照用户设定的需求来重新规划，以便规划后的路径满足用户的需求，当用户设定的需求是减少重复路径时，要求送货机器人尽量减少重复路径，以提高送货机器人执行任务的效率，在按照上述要求重新规划路径时，需要获取送货机器人当前位置依次到各目的地时所有的候选路径，即每条候选路径都能够使送货机器人依次到达各目的地，在确定出所有的候选路径后，为了使送货机器人不再受障碍物的影响，需要从候选路径中筛选出不与障碍物的位置重合的路径作为目标路径，由于目标路径在场景地图上的区域不与障碍物的位置重复，因此送货机器人无论沿哪个目标路径行进都不会受到障碍物的影响，由于用户设定的需求是减少重复路径，因此，需要对目标路径再进行筛选，即对所有目标路径进行比对，以将重复路径最少的候选路径作为行进路径，需要注意的是，关于具体的对比方式可以根据实际需要进行设定，在此不做具体限定，在确定出行进路径后，可以将预设路径调整为行进路径，此时送货机器人可以按照行进路径继续行进。
在一个可行的实施方案中，图3为本申请提供的另一种路径规划方法的流程示意图，在执行步骤102时，如图3所示，当当所述用户设定的需求为耗时最短时，可以通过以下步骤实现：
301、根据所述预设路径中各目的地的位置，确定能够依次到达所述各目的地的所有候选路径。
302、从所述所有候选路径中选择不与所述位置重合的路径作为目标路径。
303、计算各目标路径按照指定的行进速度和转弯角速度行进时消耗的时长；
304、对各时长进行比对，以将最短时长对应的路径作为行进路径。
305、将所述预设路径调整为所述行进路径。
具体的，在送货机器人受障碍物影响无法移动时，需要重新规划路径，在送货机器人重新规划路径时，可以按照用户设定的需求来重新规划，以便规划后的路径满足用户的需求，当用户设定的需求为耗时最短时，要求送货机器人在完成所有任务时耗时最短，以提高送货机器人执行任务的效率，在按照上述要求重新规划路径时，需要获取送货机器人当前位置依次到各目的地时所有的候选路径，即每条候选路径都能够使送货机器人依次到达各目的地，在确定出所有的候选路径后，为了使送货机器人不再受障碍物的影响，需要从候选路径中筛选出不与障碍物的位置重合的路径作为目标路径，由于目标路径在场景地图上的区域不与障碍物的位置重复，因此送货机器人无论沿哪个目标路径行进都不会受到障碍物的影响，由于用户设定的需求为耗时最短，因此，需要根据指定的行进速度和转弯角速度来模拟按照各目标路径行进时所消耗的时长，然后对各时长进行比对，以确定出耗时最短的目标路径作为行进路径，需要注意的是，关于具体的对比方式可以根据实际需要进行设定，在此不做具体限定，在确定出行进路径后，可以将预设路径调整为行进路径，此时送货机器人可以按照行进路径继续行进。
在一个可行的实施方案中，在按照调整后的路径执行行进指令时，所述送货机器人正面朝向与行进方向相同，或者所述送货机器人背面朝向与行进方向相同。
具体的，送货机器人具有正向行进(送货机器人的行进方向和送货机器人的正面朝向相同)和倒退行进(送货机器人的行进方向和送货机器人的正面朝向相反)的功能，以便送货机器人在行进过程中具有多种行进方式，降低送货机器人做出过多浪费时间的动作，例如，当前有A点和B点，送货机器人从A点到B点后，此时送货机器人的正面朝向与从A点到B点的延伸方向相同，在现有技术中，如果让送货机器人从B点返回A点，则需要送货机器人完成转弯动作，使送货机器人的正面朝向与从B点到A点的延伸方向相同后，才可以继续行进，由于送货机器人转弯时会浪费较多的时间，因此不利于提高送货机器人执行任务时的效率，在本申请中，送货机器人可以在不进行转弯，直接行使倒退行进的功能，就可以从B点返回A点，从而有利于提高送货机器人执行任务时的效率。
图4为本申请提供的一种送货机器人的结构示意图，如图4所示，该送货机器人包括：
获取单元41，用于获取场景地图中各障碍物的位置；
路径调整单元42，用于根据用户设定的需求、所述位置，对预设路径进行调整，以使调整后的路径与所述位置不重合；
行进单元43，用于按照调整后的路径执行行进指令。
在一个可行的实施方案中，在所述获取单元41用于获取场景地图中各障碍物的位置时，用于：
对所述障碍物进行定位，以确定障碍物在场景地图中的位置。
在一个可行的实施方案中，所述路径调整单元42用于根据用户设定的需求、所述位置，对预设路径进行调整时，用于：
当所述用户设定的需求为减少重复路径时，根据所述预设路径中各目的地的位置，确定能够依次到达所述各目的地的所有候选路径；
从所述所有候选路径中选择不与所述位置重合的路径作为目标路径；
对所有目标路径进行比对，以将重复路径最少的候选路径作为行进路径；
将所述预设路径调整为所述行进路径。
在一个可行的实施方案中，所述路径调整单元42用于根据用户设定的需求、所述位置，对预设路径进行调整时，用于：
当所述用户设定的需求为耗时最短时，根据所述预设路径中各目的地的位置，确定能够依次到达所述各目的地的所有候选路径；
从所述所有候选路径中选择不与所述位置重合的路径作为目标路径；
计算各目标路径按照指定的行进速度和转弯角速度行进时消耗的时长；
对各时长进行比对，以将最短时长对应的路径作为行进路径；
将所述预设路径调整为所述行进路径。
在一个可行的实施方案中，在按照调整后的路径执行行进指令时，所述送货机器人正面朝向与行进方向相同，或者所述送货机器人背面朝向与行进方向相同。
关于上述实施例中的各单元执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
在本申请中，在获取到场景地图中各障碍物的位置后，根据用户设定的需求和上述的位置，对预设路径进行调整，并使调整后的路径与障碍物的位置不重合，因此在送货机器人按照调整后的路径执行行进指令时，不会受到障碍物影响，当送货机器人按照预设路径行进时，如果受到障碍物影响后，可以根据上述方法对预设路径进行调整，并且由于调整后的路径不与障碍物所在位置重合，因此有利于使送货机器人在后续的行进过程中不会受到障碍物的影响，从而有利于提高送货机器人顺利达到目的地的概率，并且，在对预设路径进行调整时，还需要根据用户设定的需求进行调整，例如，当用户设定的需求为减少重复路径时，送货机器人在按照调整后的路径行进时，有利于减少送货机器人的重复路径，从而有利于提高送货机器人执行任务时的效率。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种路径规划方法，其特征在于，包括：
获取场景地图中各障碍物的位置；
根据用户设定的需求、所述位置，对预设路径进行调整，以使调整后的路径与所述位置不重合；以及
按照调整后的路径执行行进指令。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获取场景地图中各障碍物的位置包括：
对所述障碍物进行定位，以确定障碍物在场景地图中的位置。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据用户设定的需求、所述位置，对预设路径进行调整，以使调整后的路径与所述位置不重合包括：
当所述用户设定的需求为减少重复路径时，根据所述预设路径中各目的地的位置，确定能够依次到达所述各目的地的所有候选路径；
从所述所有候选路径中选择不与所述位置重合的路径作为目标路径；
对所有目标路径进行比对，以将重复路径最少的候选路径作为行进路径；以及
将所述预设路径调整为所述行进路径。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据用户设定的需求、所述位置，对预设路径进行调整，以使调整后的路径与所述位置不重合包括：
当所述用户设定的需求为耗时最短时，根据所述预设路径中各目的地的位置，确定能够依次到达所述各目的地的所有候选路径；
从所述所有候选路径中选择不与所述位置重合的路径作为目标路径；
计算各目标路径按照指定的行进速度和转弯角速度行进时消耗的时长；
对各时长进行比对，以将最短时长对应的路径作为行进路径；以及
将所述预设路径调整为所述行进路径。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在按照调整后的路径执行行进指令时，所述送货机器人正面朝向与行进方向相同，或者所述送货机器人背面朝向与行进方向相同。
6.一种送货机器人，其特征在于，包括：
获取单元，用于获取场景地图中各障碍物的位置；
路径调整单元，用于根据用户设定的需求、所述位置，对预设路径进行调整，以使调整后的路径与所述位置不重合；
行进单元，用于按照调整后的路径执行行进指令。
7.如权利要求6所述的送货机器人，其特征在于，在所述获取单元用于获取场景地图中各障碍物的位置时，用于：
对所述障碍物进行定位，以确定障碍物在场景地图中的位置。
8.如权利要求6所述的送货机器人，其特征在于，所述路径调整单元用于根据用户设定的需求、所述位置，对预设路径进行调整时，用于：
当所述用户设定的需求为减少重复路径时，根据所述预设路径中各目的地的位置，确定能够依次到达所述各目的地的所有候选路径；
从所述所有候选路径中选择不与所述位置重合的路径作为目标路径；
对所有目标路径进行比对，以将重复路径最少的候选路径作为行进路径；
将所述预设路径调整为所述行进路径。
9.如权利要求6所述的路径调整单元，其特征在于，所述路径调整单元用于根据用户设定的需求、所述位置，对预设路径进行调整时，用于：
当所述用户设定的需求为耗时最短时，根据所述预设路径中各目的地的位置，确定能够依次到达所述各目的地的所有候选路径；
从所述所有候选路径中选择不与所述位置重合的路径作为目标路径；
计算各目标路径按照指定的行进速度和转弯角速度行进时消耗的时长；
对各时长进行比对，以将最短时长对应的路径作为行进路径；
将所述预设路径调整为所述行进路径。
10.如权利要求6所述的送货机器人，其特征在于，在按照调整后的路径执行行进指令时，所述送货机器人正面朝向与行进方向相同，或者所述送货机器人背面朝向与行进方向相同。
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