【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及自動導引車與自主移動機器人控制感知，具體而言，涉及一種移動機器人的動態安全區域生成方法及系統。
技術介紹
1、現有的自動導引車(automated?guided?vehicle，agv)與自主移動機器人(automatic?mobile?robot，amr)的定位與避障雷達可以采用單線雷達或安全雷達。
2、其中，安全雷達一般會提供安全區域的劃分功能，可以滿足基本的碰撞檢測的需求，但是安全雷達支持的區域一般采用圖形編輯的方式，靈活性較低。同時安全雷達成本較高，對于有碰撞檢測需求同時想采用一般單線雷達的用戶來說，有一定的約束性。采用一般單線雷達，可以通過軟件來實現基于點云的障礙物檢測的功能。
3、安全區域一般分為減速區域與停車區域，當前兩種區域的劃分都相對簡單，多采用矩形或者多邊形等方式來劃分。現有生成安全區域的方式，僅簡單以車體為基礎延伸或分割得到，無法滿足碰撞檢測的需求。
技術實現思路
1、為解決上述問題，本專利技術實施例提供一種移動機器人的動態安全區域生成方法，所述方法包括：獲取當前的線速度及角速度；根據所述線速度及所述角速度確定對應的旋轉半徑，以及根據所述旋轉半徑確定當前的運動狀態；所述運動狀態包括直行、外旋轉及內旋轉；所述外旋轉的旋轉半徑大于車體寬度的一半，所述內旋轉的旋轉半徑小于或等于車體寬度的一半；若為直行運動狀態，則根據所述線速度及預設時長確定矩形的動態調整區域，以及根據本體區域及所述動態調整區域得到安全區域；若為外旋轉運動狀態，則
2、本專利技術實施例提供的移動機器人的動態安全區域生成方法，可以基于旋轉半徑將運動狀態分為直行、外旋轉、內旋轉，對車體進行前端補償與后端補償得到本體區域從而基于車體的具體體積進行補償，基于該本體區域進一步沿前進方向延伸從而確定出速度相關的動態調整區域，該動態調整區域與上述本體區域的相連接，從而得到合理的碰撞檢測區域，可以滿足碰撞檢測的需求。
3、可選地，所述對車體進行前端補償及后端補償得到扇環形的本體區域，包括：以外旋轉的圓心為圓心、以所述外旋轉的圓心與車體外接矩形的內側邊中點的連線為第一半徑，確定內側弧線；以外旋轉的圓心為圓心、以所述外旋轉的圓心與車體外接矩形的外側邊頂點的連線為第二半徑，確定外側弧線；以經過所述內側邊的前側頂點的所述第二半徑、以經過所述內側邊中點的所述第二半徑、所述內側弧線、所述外側弧線確定前端補償的扇環形；以經過所述內側邊的后側頂點的所述第二半徑、以經過所述內側邊中點的所述第二半徑、所述內側弧線、所述外側弧線確定后端補償的扇環形；所述前端補償的扇環形與所述后端補償的扇環形組成扇環形的本體區域。
4、本專利技術實施例中對外旋轉狀態的車體進行前后端補償得到扇環形的本體區域，從而對碰撞區域基于車體的具體體積進行補償。
5、可選地，所述根據所述角速度及預設時長確定所述扇環形的本體區域沿旋轉方向延伸的動態調整區域，包括：根據所述角速度及預設時長確定旋轉角度；以動態調整區域的后端的半徑、動態調整區域的前端的半徑、所述內側弧線、所述外側弧線確定的封閉圖形為動態調整區域；所述動態調整區域的后端的半徑為經過所述內側邊的前側頂點的所述第二半徑，所述動態調整區域的前端的半徑與所述動態調整區域的后端的半徑之間的夾角為所述旋轉角度。
6、本專利技術實施例中限定了由扇環形的本體區域沿旋轉方向延伸得到的動態調整區域的具體范圍，該動態調整區域是本體區域扇環形的延伸。
7、可選地，所述對車體進行前端補償及后端補償得到弓形的本體區域，包括：以內旋轉的圓心為圓心、以所述內旋轉的圓心與車體外接矩形的外側邊頂點的連線為半徑確定外側弧線，以所述外側弧線、所述車體外接矩形的內側邊的延長線，確定弓形的本體區域。
8、本專利技術實施例中對內旋轉狀態的車體進行前后端補償得到弓形的本體區域，，從而對碰撞區域基于車體的具體體積進行補償，滿足碰撞檢測需求的前提下簡化計算方法。
9、可選地，所述根據所述角速度及預設時長確定所述弓形的本體區域沿旋轉方向延伸的動態調整區域，包括：根據所述角速度及預設時長確定旋轉角度；以后邊、前邊、所述外側弧線確定的封閉圖形為動態調整區域；所述后邊為所述車體外接矩形的內側邊的延長線，所述前邊為所述車體外接矩形的內側邊的中點與所述外側弧線的連線，所述后邊與所述前邊之間的夾角為所述旋轉角度。
10、本專利技術實施例中限定了由弓形的本體區域沿旋轉方向延伸得到的動態調整區域的具體范圍，該動態調整區域可以看作本體區域弓形進行旋轉得到的區域。
11、可選地，若為自轉運動狀態，所述方法還包括：以車體外接矩形的幾何中心為圓心、以所述圓心與所述車體外接矩形的頂點的連線為半徑確定外側弧線，以所述外側弧線、所述車體外接矩形的內側邊及外側邊的延長線確定的封閉圖形為本體區域；根據所述角速度及預設時長確定旋轉角度；以后邊、前邊、所述外側弧線確定的封閉圖形為車頭動態調整區域；所述后邊為所述車體外接矩形的內側邊，所述前邊為所述車體外接矩形的內側邊的中點與所述外側弧線的連線；以后邊、前邊、所述外側弧線確定的封閉圖形為車尾動態調整區域；所述后邊為所述車體外接矩形的外側邊，所述前邊為所述車體外接矩形的外側邊的中點與所述外側弧線的連線；所述后邊與所述前邊之間的夾角為所述旋轉角度。
12、本專利技術實施例中針對自轉這一邊界情況提供了安全區域生成方法，可以，從而確定可變安全區域。
13、可選地，所述方法還包括：對所述安全區域的各個邊界分別進行膨脹，得到膨脹區域，所述膨脹區域可視實際環境進行調整。
14、本專利技術實施例提供了針對安全區域的膨脹方法，從而對安全區域以平行于邊界的方式進行外擴。
15、可選地，所述對所述安全區域的各個邊界分別進行膨脹，得到膨脹區域，包括：若為外旋轉運動狀態，所述安全區域的內側弧線向內膨脹、外側弧線向外膨脹、前側直線邊以垂直所述前側直線邊方向向前膨脹、后側直線邊以垂直所述后側直線邊方向向后膨脹；若為內旋轉運動狀態，所述安全區域的外側弧線向外膨脹、前側直線邊以垂直所述前側直線邊方向向前膨脹、后側直線邊以垂直所述后側直線邊方向向后膨脹。
16、本專利技術實施例提供了針對外旋轉與內旋轉的具體膨脹方法，從而對安全區域以平行于邊界的方式進行外擴。
17、可選地，所述對所述安全區域的各個邊界分別進行膨脹，得到膨脹區域，包括：若為自轉運動狀態，所述安全區域的外側弧線向外膨脹、前側直線邊以垂直所述前側直線邊方向向前膨脹、后側直線邊以垂直所述本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種移動機器人的動態安全區域生成方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對車體進行前端補償及后端補償得到扇環形的本體區域，包括：
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據所述角速度及預設時長確定所述扇環形的本體區域沿旋轉方向延伸的動態調整區域，包括：
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對車體進行前端補償及后端補償得到弓形的本體區域，包括：
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據所述角速度及預設時長確定所述弓形的本體區域沿旋轉方向延伸的動態調整區域，包括：
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，若為自轉運動狀態，所述方法還包括：
7.根據權利要求1-6任一項所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述對所述安全區域的各個邊界分別進行膨脹，得到膨脹區域，包括：
9.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述對所述安全區域的各個邊界分別進行膨脹，得到膨脹區域，包括：<...
【技術特征摘要】
1.一種移動機器人的動態安全區域生成方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對車體進行前端補償及后端補償得到扇環形的本體區域，包括：
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述根據所述角速度及預設時長確定所述扇環形的本體區域沿旋轉方向延伸的動態調整區域，包括：
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對車體進行前端補償及后端補償得到弓形的本體區域，包括：
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據所述角速度及預設時長確定所述弓形的本體區域沿旋轉方向延伸的動...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉海博，吳靜遠，史進，
申請(專利權)人：北京思靈機器人科技有限責任公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。