行驶控制方法、系统、终端设备和存储介质与流程

文档序号:29314976发布日期:2022-03-19 21:24阅读:108来源:国知局
行驶控制方法、系统、终端设备和存储介质与流程

1.本发明涉及行驶调度控制技术领域,进一步地涉及行驶控制方法、系统、终端设备和存储介质。


背景技术:

2.近年来,随着机器人技术的发展和人工智能研究不断深入,移动装置(如:仓储机器人、餐厅送餐机器人、医院物流机器人等自动导引运输车,或者是无人驾驶车)在人类生活中扮演越来越重要的角色,在诸多领域得到广泛应用。移动装置,使得人们的工作和生活不断智能化、自动化。
3.多个移动装置在同一个区域(如:医院、餐厅、仓库或者园区)执行任务时,多个移动装置间的行驶路线有可能产生冲突,从而导致移动装置不能正常完成任务。


技术实现要素:

4.针对上述技术问题,本发明的目的在于提高通行效率。
5.为了实现上述目的,本发明提供一种行驶控制方法,应用于移动装置或服务器,包括步骤:
6.根据目的地从环境地图中查找出对应的行驶道路;
7.将所述行驶道路进行分段得到至少两个分段道路;
8.根据环境数据、目的地、移动装置的尺寸信息、分段道路对应的路段基本信息和障碍物信息,控制所述移动装置的行驶状态。
9.在一些实施方式中,所述根据环境数据、目的地、移动装置的尺寸信息、分段道路对应的路段基本信息和障碍物信息,控制所述移动装置的行驶状态包括步骤:
10.获取图像数据和激光点云数据得到所述环境数据;
11.根据所述环境数据和环境地图,分析得到所述分段道路的路段基本信息和障碍物信息;
12.根据所述路段基本信息、障碍物信息以及所述移动装置的尺寸信息,规划得到所述移动装置在各分段道路的行驶策略,根据所述行驶策略控制所述移动装置行驶。
13.在一些实施方式中,所述根据所述路段基本信息、障碍物信息以及所述移动装置的尺寸信息,规划得到所述移动装置在各分段道路的行驶策略,根据所述行驶策略控制所述移动装置行驶包括步骤:
14.若所述分段道路属于直线形状的双行道路时,根据所述环境地图、目的地、路段基本信息和障碍物信息,规划生成靠边行驶的目标规划轨迹;
15.若所述分段道路属于直线形状的单行道路时,根据所述环境地图、目的地、路段基本信息和障碍物信息,规划生成居中行驶的目标规划轨迹;
16.规划生成靠近所述分段道路一侧且远离所述分段道路另一侧的目标规划轨迹,规划生成所述移动装置的中心点靠近所述分段道路的中心线的目标规划轨迹
17.若所述分段道路属于弯道形状时,根据所述移动装置占用所述分段道路的宽度、所述环境地图、目的地、路段基本信息和障碍物信息,规划生成远离所述分段道路的弯道拐角的目标规划轨迹;
18.若所述分段道路内存在障碍物时,根据所述障碍物信息、路段基本信息、目的地和环境地图,规划生成远离所述障碍物的目标规划轨迹。
19.在一些实施方式中,所述将所述行驶道路进行分段得到至少两个分段道路包括步骤:
20.识别所述行驶道路上的预设特征点;
21.根据所述预设特征点将所述行驶道路进行分段得到对应的分段道路。
22.根据本发明的另一方面,本发明进一步提供一种行驶控制系统,包括:
23.查找模块,用于根据目的地从环境地图中查找出对应的行驶道路;
24.分段模块,用于将所述行驶道路进行分段得到至少两个分段道路;
25.处理模块,用于根据环境数据、目的地、移动装置的尺寸信息、分段道路对应的路段基本信息和障碍物信息,控制所述移动装置的行驶状态。
26.在一些实施方式中,所述处理模块包括:
27.数据获取单元,用于获取图像数据和激光点云数据得到所述环境数据;
28.分析单元,用于根据所述环境数据和环境地图,分析得到所述分段道路的路段基本信息和障碍物信息;
29.规划单元,用于根据所述路段基本信息、障碍物信息以及所述移动装置的尺寸信息,规划得到所述移动装置在各分段道路的行驶策略,根据所述行驶策略控制所述移动装置行驶。
30.在一些实施方式中,所述规划单元包括:
31.处理子单元,用于若所述分段道路属于直线形状的双行道路时,根据所述环境地图、目的地、路段基本信息和障碍物信息,规划生成靠边行驶的目标规划轨迹;
32.所述处理子单元,还用于若所述分段道路属于直线形状的单行道路时,根据所述环境地图、目的地、路段基本信息和障碍物信息,规划生成居中行驶的目标规划轨迹;
33.所述处理子单元,还用于若所述分段道路属于弯道形状时,根据所述移动装置占用所述分段道路的宽度、所述环境地图、目的地、路段基本信息和障碍物信息,规划生成远离所述分段道路的弯道拐角的目标规划轨迹;
34.所述处理子单元,还用于若所述分段道路内存在障碍物时,根据所述障碍物信息、路段基本信息、目的地和环境地图,规划生成远离所述障碍物的目标规划轨迹。
35.在一些实施方式中,所述分段模块包括:
36.识别单元,用于识别所述行驶道路上的预设特征点;
37.分段单元,用于根据所述预设特征点将所述行驶道路进行分段得到对应的分段道路。
38.根据本发明的另一方面,本发明进一步提供一种终端设备,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器,用于执行所述存储器上所存放的计算机程序,实现如所述的行驶控制方法所执行的操作。
39.根据本发明的另一方面,本发明进一步提供一种存储介质,所述存储介质中存储
有至少一条指令,所述指令由处理器加载并执行以实现如所述的行驶控制方法所执行的操作。
40.与现有技术相比,本发明所提供的激光器模组、激光扫码头以及手持式扫码器具有以下有益效果:
41.本发明所提供的行驶控制方法、系统、终端设备和存储介质,其能够避免移动装置出现碰撞或者停滞而导致运输任务中断的问题,有条不紊地实现移动装置的行驶交通规划,大大提升移动装置执行运输任务的物品输送效率和行驶安全。
附图说明
42.下面将以明确易懂的方式,结合附图说明优选实施方式,对本发明的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
43.图1是本发明一种行驶控制方法的一个实施例的流程图;
44.图2是本发明一种行驶控制方法的另一个实施例的流程图;
45.图3是本发明一种行驶控制方法的一个场景示意图;
46.图4是本发明一种行驶控制方法的另一个场景示意图;
47.图5是本发明一种行驶控制方法的另一个场景示意图;
48.图6是本发明一种行驶控制方法的另一个场景示意图;
49.图7是本发明一种行驶控制方法的另一个场景示意图;
50.图8是本发明一种行驶控制方法的另一个场景示意图;
51.图9是本发明一种行驶控制方法的另一个场景示意图;
52.图10是本发明一种行驶控制方法的另一个场景示意图;
53.图11是本发明一种行驶控制方法的另一个场景示意图;
54.图12是本发明一种行驶控制方法的另一个场景示意图;
55.图13是本发明一种行驶控制方法的另一个场景示意图;
56.图14是本发明一种行驶控制方法的另一个场景示意图;
57.图15是本发明一种行驶控制方法的另一个场景示意图;
58.图16是本发明一种行驶控制方法的另一个场景示意图。
具体实施方式
59.以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本技术实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本技术。在其他情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本技术的描述。
60.应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”指示所述描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或集合的存在或添加。
61.为使图面简洁,各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分,它们并不代表其作为产品的实际结构。另外,以使图面简洁便于理解,在有些图中具有相同结构或功能的部件,仅示意性地绘示了其中的一个,或仅标出了其中的一个。在本文中,“一个”不仅表示“仅此一个”,也可以表示“多于一个”的情形。
62.还应当进一步理解,在本技术说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
63.另外,在本技术的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
64.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图,并获得其他的实施方式。
65.参考说明书附图1,一种行驶控制方法,应用于移动装置或服务器,包括步骤:
66.s100根据目的地从环境地图中查找出对应的行驶道路;
67.具体的,移动装置包括机器人、无人驾驶车,agv等等,依靠图像传感器、激光传感器相互协作就能自动安全移动的装置。每个移动装置均可以自行定位获取自身在每一时刻的位置信息即为出发地。移动装置可应用在包括但是不限于医院、书店、超市、餐厅等室内场地需要输送物品的场景。其中,环境地图包括障碍物标志、障碍物信息以及道路通行要求(禁止通行、单侧通行等),障碍物信息包括障碍物所在的位置、障碍物轮廓、障碍物类型等等。
68.在一个例子中,行驶控制方法的执行主体是移动装置,移动装置设置有无线通信模块与服务器建立无线连接(例如wifi、5g等),以便从服务器处下载获取移动装置所在室内场地的环境地图。当然,还可以由用户使用烧录程序或者文件拷贝的方式让移动装置获取环境地图,后续环境地图同样通过用户操作更新。此外,可以由用户使用语言输入、手动输入等方式让移动装置获取目的地,或者,移动装置接受服务器下达的运输任务以获取其中的目的地。移动装置通过上述方式获取到环境地图和目的地后,就可以根据目的地、环境地图和移动装置定位获取的出发地,粗略地查找出移动装置从出发地移动至目的地所需要经过的完整的行驶道路。
69.在另一个例子中,行驶控制方法的执行主体是服务器,该服务器可以与第三方地图服务平台(例如百度地图、高德地图)的api接口连通获取环境地图。当然,还可以由用户使用烧录程序或者文件拷贝的方式让服务器获取环境地图,后续环境地图同样通过用户操作更新。此外,可以由用户使用语言输入、手动输入等方式让服务器获取目的地,或者,服务器接收用户使用移动装置所下达的订单信息以获取其中的目的地。服务器通过上述方式获取到环境地图和目的地后,就可以根据目的地、环境地图以及移动装置定位上报的出发地,粗略地查找出移动装置从出发地移动至目的地所需要经过的完整的行驶道路。
70.s200将行驶道路进行分段得到至少两个分段道路;
71.具体的,场地是由若干个路段组成的,行驶路段就包括场地内的部分路段。其中,路段的基础属性信息包括加解锁状态、路段基本信息和障碍物信息,路段基本信息包括坐标点串、道路形状、道路类型、道路等级、道路宽度、道路限高值,障碍物信息包括障碍物数量、障碍物类型等信息。
72.由于路段的属性决定移动装置是否允许顺畅通过,因此,移动装置或服务器需要将行驶道路进行分段得到至少两个分段道路。此外,将行驶道路进行分段处理以获取至少
两个分段道路,以便移动装置或服务器根据分段道路进行规划生成对应的行驶策略,行驶策略包括目标规划轨迹和目标移动状态,其中,目标移动状态包括移动速度、移动时间等等。其中,加解锁状态是指路段的锁定状态信息,一般,在预设冲突路径默认设置为锁定状态,非冲突路径默认设置为锁定状态,当然,也可以根据各路段的堵塞状态实时更新对应路段的加解锁状态。其中,预设冲突路径一般包括单行道、进出门、进出电梯等容易发生碰撞或者拥堵情况的地方。
73.s300根据环境数据、目的地、移动装置的尺寸信息、分段道路对应的路段基本信息和障碍物信息,控制移动装置的行驶状态。
74.具体的,延续上述示例,行驶控制方法的执行主体是移动装置时,场地内包括多个移动装置,每个移动装置根据环境数据、自身的宽度信息、分段道路对应的路段基本信息和障碍物信息、自身在环境地图中的目的地,确定该移动装置从出发地移动至目的地的目标规划轨迹和目标移动状态,移动装置按照每个分段道路配置的目标规划轨迹和目标移动状态控制自身的行驶状态,以便让移动装置顺利、高效地从出发地移动至目的地。
75.延续上述示例,行驶控制方法的执行主体是服务器时,场地内包括一个服务器和多个移动装置。服务器获取当前移动装置的出发地,以便根据环境数据、当前移动装置的尺寸信息、分段道路对应的路段基本信息和障碍物信息、当前移动装置在环境地图中的目的地,确定当前移动装置从出发地移动至目的地的目标规划轨迹和目标移动状态,然后,服务器向当前移动装置发送目标规划轨迹和目标移动状态,以便当前移动装置按照每个分段道路配置的目标规划轨迹和目标移动状态控制自身的行驶状态,以便让移动装置顺利、高效地从出发地移动至目的地。
76.本发明实施例所提供的移动装置行驶方法,避免移动装置出现碰撞或者停滞而导致运输任务中断的问题,有条不紊地实现移动装置的行驶交通规划,大大提升移动装置执行运输任务的物品输送效率。
77.在一个实施例中,参考说明书附图2,一种行驶控制方法,应用于移动装置或服务器,包括步骤:
78.s100根据目的地从环境地图中查找出对应的行驶道路;
79.s200将行驶道路进行分段得到至少两个分段道路;
80.s310获取环境数据;
81.具体的,本实施例是上述实施例的优化实施例,本实施例中与上述实施例中相同的部分参见上述实施例,在此不再一一赘述。本实施例中,移动装置安装有图像传感器和/或激光传感器。其中,图像传感器用来拍摄获取移动装置周围图像数据,图像传感器包括但不限于广角摄像头、双目摄像头、红外摄像头、深度相机等。进一步地,图像传感器内设置有无线通信模块,以经由网络向设置在移动装置中的处理器或服务器传送图像传感器所拍摄获取的图像数据。
82.此外,激光传感器用来扫描移动装置的周围环境以获取移动装置周围的激光点云数据,激光传感器包括但是不限于激光雷达、毫米波雷达等。进一步地,激光传感器内设置有无线通信模块,以经由网络向设置在移动装置中的处理器或服务器传送激光传感器所扫描获取的激光点云数据。
83.图像传感器或激光传感器可以分别安装于移动装置的任意位置,例如安装在移动
装置的前方位置或者移动装置的后方位置。一般,图像传感器用来检测前方道路上的图像数据,也就是说图像数据是指移动装置行驶方向的前方道路上的影像。激光传感器用来检测前方道路上的激光点云数据,也就是说激光点云数据是指移动装置行驶方向的前方道路上的激光数据。移动装置行驶方向的前方道路是与移动装置行驶方向相比较而言的,即如果移动装置处于前进状态,则移动装置行驶方向的前方道路是移动装置前进方向的道路,是车头首先要驶入的道路,如果移动装置处于倒车状态,则移动装置行驶方向的前方道路是移动装置倒车方向的道路,是车尾首先要驶入的道路。
84.s320根据环境数据和环境地图,分析得到分段道路的路段基本信息和障碍物信息;
85.具体的,由于路段基本信息包括道路形状(左弯道、右弯道、直道)、弯道曲率值、道路类型、道路等级、道路宽度、道路限高值。障碍物信息包括障碍物数量、障碍物类型、障碍物位置等信息,其中,道路类型包括行驶方向类型(单向行驶或双向行驶)、道路形状(左弯道、右弯道、直道)、通行类型(禁止通行、单行道、双行道)。其中,障碍物类型包括障碍物材质信息、障碍物安装位置信息,障碍物材质信息包括透明障碍物、半透明障碍物、非透明障碍物等,障碍物安装位置信息包括悬空式障碍物(例如悬挂在墙上的壁灯、指示牌等等)、着地式障碍物(例如摆放在地面上的桌子、椅子等)。环境地图
86.延续上述示例,行驶控制方法的执行主体是移动装置时,移动装置根据环境地图对上述环境数据(图像数据和/或激光点云数据)进行分析,得到各分段道路的路段基本信息和障碍物信息。当然,行驶控制方法的执行主体是服务器时,服务器从移动装置处获取所采集到的环境数据,然后服务器根据环境地图对从移动装置处获取的环境数据(图像数据和/或激光点云数据)进行分析,得到各分段道路的路段基本信息和障碍物信息。
87.示例性的,通过获取移动装置在行驶路径上的图像数据后,可以将图像数据输入到预先训练得到的玻璃物品识别模型(例如alexnet、resnet等),以便分类识别出分段道路上各种的透明障碍物(例如玻璃、透明pvc板等)、半透明障碍物(例如吸顶灯,灯罩等)和非透明障碍物,然后,在识别出玻璃障碍物的情况下,根据图像传感器的世界坐标进行转换计算得到玻璃障碍物的位置信息和宽度信息。宽度信息可以是玻璃障碍物的长、宽和高。其中,玻璃障碍物包括但是不限于玻璃门、玻璃桌、内开的玻璃窗。本发明通过图像识别技术将激光会产生较大误差的玻璃进行优化处理,避免了移动装置激光导航行驶无法识别玻璃障碍物的碰撞现象,有效优化了行走效率并提高了移动装置行驶避障的智能性。
88.s330根据路段基本信息、障碍物信息以及移动装置的尺寸信息,规划得到移动装置在各分段道路的行驶策略,根据行驶策略控制移动装置行驶。
89.具体的,延续上述示例,行驶控制方法的执行主体是移动装置时,可以由用户使用烧录程序或者文件拷贝的方式让移动装置在本地储存尺寸信息,或者,移动装置可以根据自身的标识码id或者序列号,登录连接第三方服务器(即移动装置的生产商服务器)以查询获取对应移动装置的尺寸信息。
90.延续上述示例,行驶控制方法的执行主体是服务器时,服务器可以根据自身的标识码id或者序列号,登录连接第三方服务器(即移动装置的生产商服务器)以查询获取对应移动装置的尺寸信息。或者,服务器与移动装置建立通信连接,从移动装置处获取其对应的尺寸信息。
91.本发明通过上述方式获取到路段基本信息、障碍物信息以及移动装置的尺寸信息后,移动装置或者服务器就根据获取到的路段基本信息、障碍物信息以及移动装置的尺寸信息,按照移动装置可以顺利通过对应分段道路的前提,规划得到移动装置在各分段道路的行驶策略,然后,根据行驶策略控制对应的移动终端按照行驶策略移动,以便让移动装置顺利、高效地从出发地移动至目的地。
92.本发明实施例所提供的移动装置行驶方法,避免移动装置出现碰撞或者停滞而导致运输任务中断的问题,有条不紊地实现移动装置的行驶交通规划,大大提升移动装置执行运输任务的物品输送效率。
93.在一个实施例中,一种行驶控制方法,应用于移动装置或服务器,s300根据路段基本信息、障碍物信息以及移动装置的尺寸信息,规划得到移动装置在各分段道路的行驶策略,根据行驶策略控制移动装置行驶包括步骤:
94.s310获取环境数据;
95.s320根据环境数据和环境地图,分析得到分段道路的路段基本信息和障碍物信息;
96.s331若分段道路属于直线形状的双行道路时,根据环境地图、目的地、路段基本信息和障碍物信息,规划生成靠边行驶的目标规划轨迹;
97.具体的,本发明移动装置的移动策略遵循最短移动距离原则。使用固定路径连接通道中的两个端点(即分别为移动装置的出发地和目的地)时,也就是说,若出发地和目的地所组成分段道路属于直线形状的双行道路时,若无其他需求尽量使用最短原则,除特殊需求,移动装置一般靠边(靠向边界的左边或者右边)行驶。例如,边界一般是指墙体、路障等,靠边行驶是指并距离墙体、路障等边界至少预设距离值(例如1.0米)的前提下,移动装置机器人根据所生成的目标规划轨迹靠向边界并且尽量平行于边界方向行驶。
98.示例性的,如图3所示,当分段道路足够两台机器人并行通行时,控制在分段道路上的机器人使用靠一侧的方式行驶,即一台机器人靠右行驶且另一台机器人靠左行驶,这样可以允许两台对向机器人同时通行,同时服务器在此场景下减少加锁,提高效率。优选的,对向行驶的两台机器人之间距离如果小于1.2米时,如果两台机器人需要同时通行时则控制两台机器人中的至少一台机器人降速行驶,另一台机器人按照原来的行驶速度通过该分段道路,或者控制两台机器人中的一台机器人降速行驶通过该分段道路,另一台机器人停止等待直至其对向行驶的机器人通过分段道路后再恢复行驶状态。
99.当然,如图4所示即使空间足够,使用方(例如医院或者超市等)要求单侧通行时,移动装置或服务器规划生成靠边行驶的目标规划轨迹。
100.s332若分段道路属于直线形状的单行道路时,根据环境地图、目的地、路段基本信息和障碍物信息,规划生成居中行驶的目标规划轨迹;
101.具体的,使用固定路径连接通道中的两个端点(即分别为移动装置的出发地和目的地)时,也就是说,若出发地和目的地所组成分段道路属于直线形状的单行道路时,如图5所示,例如在空间不足的走廊(宽度2m以下),通道等场景时,规划生成居中行驶的目标规划轨迹,使得移动装置的路径尽量在分段道路(例如某条走廊)的正中间。
102.示例性的,如图6所示,过窄门时或进入窄通道时尽量将路线规划在门或通道的正中;同时尽早通过路径引导机器人移动到中线上,降低传感器检测到门框触发避障导致机
器人无法通过。其中,移动装置过门进入窄通道(《0.8m)时速度不要超过0.3m/s,降低避障导致无法通过风险。
103.s333若分段道路属于弯道形状时,根据移动装置占用分段道路的宽度、环境地图、目的地、路段基本信息和障碍物信息,规划生成远离分段道路的弯道拐角的目标规划轨迹;
104.具体的,弯道并不限于是曲线弯道,还可以是拐角弯道。分段道路中的两个端点(即分别为移动装置的出发地和目的地)时,也就是说,若出发地和目的地所组成分段道路属于弯道形状(拐角弯道或者曲线弯道)时,移动装置或服务器根据移动装置占用分段道路的宽度、环境地图、目的地、路段基本信息和障碍物信息,规划生成远离如图7所示分段道路的弯道拐角的目标规划轨迹,使得移动装置根据目标规划轨迹进行移动,以便移动装置切入拐角的路径尽量远离边界(例如墙体),避免移动装置拐弯后出现障碍物探测障碍不及时发生碰撞的情况。例如,过90度窄通道尽量贴外角边,并且用曲线绘制生成目标规划轨迹,避免移动装置移动时贴近弯道内角,或者可以用分段路径方式绘制生成对应的目标规划轨迹,即若能拆成两个任务则可以用分段路径原地旋转后继续行驶移动。
105.示例性的,如下图8所示的实际场景示例,当机器人按照a

b方向行驶时,因为障碍物处于机器人的探测范围内,并不在探测盲区因此比较安全,而机器人按照b

a方向行驶时,由于障碍物处是机器人盲区,可能会发生危险,建议空间足够时规划生成如图8所示的远离拐角的目标规划轨迹。当然,如果空间不足,则在环境地图处障碍物的位置处添加区域限速以及虚拟墙标志。
106.s334若分段道路内存在障碍物时,根据障碍物信息、路段基本信息、目的地和环境地图,规划生成远离障碍物的目标规划轨迹。
107.具体的,规划路径时,尽量远离固定的悬空(激光无法看到)物体,例如玻璃桌,内开的玻璃窗户等障碍物,以便移动装置在行驶过程中远离障碍物防止碰撞。
108.示例性的,如图9所示,黑色长方体为障碍物,其虚线框为激光看不到的部分,此时应该规划生成的目标规划轨迹如图9所示中的曲线l1,避免规划生成直线l2。优选的,在该分段道路通过增加虚拟墙,降低行驶速度等手段来降低移动装置碰撞到障碍物的风险。
109.基于上述实施例,不论哪种规划生成的目标规划轨迹的场景,移动装置或者服务器生成的目标规划轨迹如图10所示需要尽量平滑,减少锐角路径,特别是机器人转转弯大于90度时,避免如图11所示的规划方式。
110.另外,不论哪种规划生成的目标规划轨迹的场景,如果路径的终点若是机器人要停靠的点位,移动装置或者服务器生成的目标规划轨迹如图12所示需要避免设置正对墙面停靠的站点,并且要通过尽早引导机器人调整朝向平行与墙体,减少由于路径方向正对墙体导致机器人触发避障无法移动的情况,即避免如图13所示的规划方式,这样,能够阻止引导机器人正对墙体行驶,避免触发机器人避障而无法继续运动。
111.另外,不论哪种规划生成的目标规划轨迹的场景,移动装置或者服务器生成的目标规划轨迹减少墙边原地掉头情况,例如移动装置要在墙边(护士台边)进行原地掉头时规划生成的目标规划轨迹如图14所示引导机器人先前方慢慢驶离墙边然后掉头,减少由于路径方向正对墙体导致机器人触发避障无法移动的情况,即避免如图15所示的规划方式,这样,能够阻止机器人靠墙原地旋转,避免触发机器人因原地旋转空间不足而触发避障而无法继续运动。
112.示例性的,空间不够且必须进行原地旋转掉头的地方(机器人壳体距墙在0.4-0.6米),如果现场总是出现报避障无法旋转情况,在能确保无悬空障碍物时可划区域关闭超声波,不能确保无悬空障碍物时则建议更换卸货地点,否则有机器人碰撞风险。
113.另外,不论哪种规划生成的目标规划轨迹的场景,如果多个机器人到同一站点,移动装置或者服务器可以如图16所示,绘制生成尽量大的类似环岛形状的目标规划轨迹,以便让多个移动装置有足够的排队空间,防止排队堵路的现象。
114.本发明移动装置或服务器仅需要根据环境地图、地图中分段道路的属性信息、移动装置在地图中的出发地和移动装置在地图中的目的地,确定该移动装置从出发地移动至目的地的目标规划轨迹,使得移动装置按照目标规划轨迹进行行驶,达到提前让移动装置对分段道路上相向运动的其他移动装置或者障碍物进行避让的效果,无需再盲目的提前减速行驶,有效地提高了移动装置的行驶安全性和行驶效率,也能够大大减少多个移动装置在行驶过程中产生冲突或者碰撞的风险,提高了行驶的安全性,总之,本发明采用不同的行驶策略,在提高安全性的同时,也保证了移动装置自动行驶的运行效率。
115.在一个实施例中,一种行驶控制方法,应用于移动装置或服务器,包括步骤:
116.s100根据目的地从环境地图中查找出对应的行驶道路;
117.s210识别行驶道路上的预设特征点;
118.s220根据预设特征点将行驶道路进行分段得到对应的分段道路;
119.具体的,预设特征点是指行驶道路上作为该道路的分段依据的关键点。可以事先指定预设特征点的类型,以在获取道路的线段数据后识别这些类型的预设特征点。例如,预设特征点的类型可以包括转弯点、相交点等等。
120.本发明可以根据环境地图通过图像识别技术由机器或由人工通过人眼判断来识别道路上的关键点得到预设特征点,即将环境地图上所查找出来的行驶道路后,绘制生成对应于行驶道路的若干条线段,然后,利用数学算法将若干条线段进行离散化处理,得到组成每个线段的连续性的点集,然后,通过数学算法求取计算得到对应于行驶道路的若干条线段的交点(即相交点)坐标和拐点(即拐弯点)坐标,根据交点坐标、拐点坐标进行转换计算得到行驶道路对应的分割点坐标,根据分割点坐标将行驶道路进行分段标记就得到若干个分段道路。通过如上方式,可以根据分割点实现对行驶道路的自动分段,提高了处理效率,使得道路分段方法更高效。
121.s300根据环境数据、目的地、移动装置的尺寸信息、分段道路对应的路段基本信息和障碍物信息,控制移动装置的行驶状态。
122.本发明将行驶道路进行分段处理后,再基于每段分段道路进行路线导航规划得到对应的行驶策略,能够让移动装置比较平滑、顺畅地通过行驶道路,避免移动装置出现碰撞或者停滞而导致运输任务中断的问题,有条不紊地实现移动装置的行驶交通规划,大大提升移动装置执行运输任务的物品输送效率。
123.在一个实施例中,根据本发明的另一方面,一种行驶控制系统,包括:
124.查找模块,用于根据目的地从环境地图中查找出对应的行驶道路;
125.分段模块,用于将行驶道路进行分段得到至少两个分段道路;
126.处理模块,用于根据环境数据、目的地、移动装置的尺寸信息、分段道路对应的路段基本信息和障碍物信息,控制移动装置的行驶状态。
127.具体的,本实施例是上述方法实施例对应的系统实施例,具体效果参见上述方法实施例,在此不再一一赘述。
128.在一个实施例中,处理模块包括:
129.数据获取单元,用于获取环境数据;
130.分析单元,用于根据环境数据和环境地图,分析得到分段道路的路段基本信息和障碍物信息;
131.规划单元,用于根据路段基本信息、障碍物信息以及移动装置的尺寸信息,规划得到移动装置在各分段道路的行驶策略,根据行驶策略控制移动装置行驶。
132.具体的,本实施例是上述方法实施例对应的系统实施例,具体效果参见上述方法实施例,在此不再一一赘述。
133.在一个实施例中,规划单元包括:
134.处理子单元,用于若分段道路属于直线形状的双行道路时,根据环境地图、目的地、路段基本信息和障碍物信息,规划生成靠边行驶的目标规划轨迹;
135.处理子单元,还用于若分段道路属于直线形状的单行道路时,根据环境地图、目的地、路段基本信息和障碍物信息,规划生成居中行驶的目标规划轨迹;
136.处理子单元,还用于若分段道路属于弯道形状时,根据移动装置占用分段道路的宽度、环境地图、目的地、路段基本信息和障碍物信息,规划生成远离分段道路的弯道拐角的目标规划轨迹;
137.处理子单元,还用于若分段道路内存在障碍物时,根据障碍物信息、路段基本信息、目的地和环境地图,规划生成远离障碍物的目标规划轨迹。
138.具体的,本实施例是上述方法实施例对应的系统实施例,具体效果参见上述方法实施例,在此不再一一赘述。
139.在一个实施例中,分段模块包括:
140.识别单元,用于识别行驶道路上的预设特征点;
141.分段单元,用于根据预设特征点将行驶道路进行分段得到对应的分段道路。
142.具体的,本实施例是上述方法实施例对应的系统实施例,具体效果参见上述方法实施例,在此不再一一赘述。
143.所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各程序模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的程序模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的程序单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各程序模块可以集成在一个处理单元中,也可是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个处理单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件程序单元的形式实现。另外,各程序模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本技术的保护范围。
144.本发明的一个实施例,一种终端设备,包括处理器、存储器,其中,存储器,用于存放计算机程序;处理器,用于执行存储器上所存放的计算机程序,实现上述所对应方法实施例中的行驶控制方法。
145.所述终端设备可以为桌上型计算机、笔记本、掌上电脑、平板型计算机、手机、人机交互屏等设备。所述终端设备可包括,但不仅限于处理器、存储器。本领域技术人员可以理
解,上述仅仅是终端设备的示例,并不构成对终端设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如:终端设备还可以包括输入/输出接口、显示设备、网络接入设备、通信总线、通信接口等。通信接口和通信总线,还可以包括输入/输出接口,其中,处理器、存储器、输入/输出接口和通信接口通过通信总线完成相互间的通信。该存储器存储有计算机程序,该处理器用于执行存储器上所存放的计算机程序,实现上述所对应方法实施例中的行驶控制方法。
146.所述处理器可以是中央处理单元(central processing unit,cpu),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor,dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit,asic)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array,fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
147.所述存储器可以是所述终端设备的内部存储单元,例如:终端设备的硬盘或内存。所述存储器也可以是所述终端设备的外部存储设备,例如:所述终端设备上配备的插接式硬盘,智能存储卡(smart media card,smc),安全数字(secure digital,sd)卡,闪存卡(flash card)等。进一步地,所述存储器还可以既包括所述终端设备的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器用于存储所述计算机程序以及所述终端设备所需要的其他程序和数据。所述存储器还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
148.通信总线是连接所描述的元素的电路并且在这些元素之间实现传输。例如,处理器通过通信总线从其它元素接收到命令,解密接收到的命令,根据解密的命令执行计算或数据处理。存储器可以包括程序模块,例如内核(kernel),中间件(middleware),应用程序编程接口(application programming interface,api)和应用。该程序模块可以是有软件、固件或硬件、或其中的至少两种组成。输入/输出接口转发用户通过输入/输出接口(例如感应器、键盘、触摸屏)输入的命令或数据。通信接口将该终端设备与其它网络设备、用户设备、网络进行连接。例如,通信接口可以通过有线或无线连接到网络以连接到外部其它的网络设备或用户设备。无线通信可以包括以下至少一种:无线保真(wifi),蓝牙(bt),近距离无线通信技术(nfc),全球卫星定位系统(gps)和蜂窝通信等等。有线通信可以包括以下至少一种:通用串行总线(usb),高清晰度多媒体接口(hdmi),异步传输标准接口(rs-232)等等。网络可以是电信网络和通信网络。通信网络可以为计算机网络、因特网、物联网、电话网络。终端设备可以通过通信接口连接网络,终端设备和其它网络设备通信所用的协议可以被应用、应用程序编程接口(api)、中间件、内核和通信接口至少一个支持。
149.本发明的一个实施例,一种存储介质,存储介质中存储有至少一条指令,指令由处理器加载并执行以实现上述行驶控制方法对应实施例所执行的操作。例如,存储介质可以是只读内存(rom)、随机存取存储器(ram)、只读光盘(cd-rom)、磁带、软盘和光数据存储设备等。
150.它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
151.在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详细描述或记载的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
152.本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
153.在本技术所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置/终端设备和方法,可以通过其他的方式实现。例如,以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性、机械或其他的形式。
154.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
155.另外,在本技术各个实施例中的各功能单元可能集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
156.所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个存储介质中。基于这样的理解,本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序发送指令给相关的硬件完成,所述的计算机程序可存储于一存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述存储介质可以包括:能够携带所述计算机程序的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,所述存储介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如:在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读的存储介质不包括电载波信号和电信信号。
157.应该理解的是,虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,其可以以其他的顺序执行。而且,附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,其执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
158.应当说明的是,上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提
下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1