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      用于非圓形清潔機(jī)器人的碰撞預(yù)測方法與流程

      文檔序號:40388707發(fā)布日期:2024-12-20 12:11閱讀:來源:國知局

      技術(shù)特征:

      1.用于非圓形清潔機(jī)器人的碰撞預(yù)測方法,其特征在于,所述碰撞預(yù)測方法包括:

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述碰撞預(yù)測方法,其特征在于,預(yù)先獲得的所有方位上的障礙物位置點(diǎn)是位于以非圓形清潔機(jī)器人的機(jī)體中心為圓心的一定半徑的目標(biāo)圓域內(nèi),非圓形清潔機(jī)器人的對齊點(diǎn)與其機(jī)體中心之間的最大平面投影距離小于所述一定半徑,所述一定半徑小于非圓形清潔機(jī)器人安裝的測距傳感器的最大掃描半徑;

      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述碰撞預(yù)測方法,其特征在于,所述根據(jù)非圓形清潔機(jī)器人在預(yù)測位置處的對齊點(diǎn)與非圓形清潔機(jī)器人的一個方位上的障礙物位置點(diǎn)之間的平面投影距離在相鄰兩個時刻之間的變化,預(yù)測非圓形清潔機(jī)器人移動過程中與該方位上的障礙物相碰撞的情況的方法包括:

      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述碰撞預(yù)測方法,其特征在于,若非圓形清潔機(jī)器人的左驅(qū)動輪速度與非圓形清潔機(jī)器人的右驅(qū)動輪速度均不等于數(shù)值0,則非圓形清潔機(jī)器人將其從第一時刻開始,在第二時刻預(yù)期移動到的位置設(shè)置為預(yù)測位置;非圓形清潔機(jī)器人的當(dāng)前位置是非圓形清潔機(jī)器人在第一時刻的機(jī)體中心所占據(jù)的二維坐標(biāo)位置,預(yù)測位置是非圓形清潔機(jī)器人在第二時刻的機(jī)體中心所占據(jù)的二維坐標(biāo)位置;第二時刻與第一時刻的時間間隔是預(yù)先設(shè)置好;

      5.根據(jù)權(quán)利要求4所述碰撞預(yù)測方法,其特征在于,所述根據(jù)非圓形清潔機(jī)器人的左驅(qū)動輪速度與右驅(qū)動輪速度的和值、非圓形清潔機(jī)器人的左驅(qū)動輪速度與右驅(qū)動輪速度的差值絕對值、以及非圓形清潔機(jī)器人在第一時刻的位姿,計(jì)算非圓形清潔機(jī)器人在第二時刻的位姿的方法包括:

      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述碰撞預(yù)測方法,其特征在于,所述非圓形清潔機(jī)器人包括機(jī)身、機(jī)頭和兩個對稱設(shè)置的輪子,兩個對稱設(shè)置的輪子通過輪軸連接,輪軸設(shè)置于所述機(jī)身和所述機(jī)頭之間的分界線處;機(jī)身和機(jī)頭組成的機(jī)體造型不是圓形,機(jī)頭的前方是指向非圓形清潔機(jī)器人的移動方向。

      7.根據(jù)權(quán)利要求6所述碰撞預(yù)測方法,其特征在于,非圓形清潔機(jī)器人的機(jī)體中心與障礙物位置點(diǎn)的連線與非圓形清潔機(jī)器人的機(jī)體邊緣的交點(diǎn)標(biāo)記為非圓形清潔機(jī)器人的對齊點(diǎn),對齊點(diǎn)與障礙物位置點(diǎn)之間的平面投影距離是對齊點(diǎn)與障礙物位置點(diǎn)在非圓形清潔機(jī)器人的行走平面內(nèi)形成的直線距離,以使:對于同一障礙物位置點(diǎn),非圓形清潔機(jī)器人的位姿變化時,非圓形清潔機(jī)器人的對齊點(diǎn)變化;

      8.根據(jù)權(quán)利要求7所述碰撞預(yù)測方法,其特征在于,預(yù)先獲取非圓形清潔機(jī)器人的一個方位上障礙物位置點(diǎn)的坐標(biāo),記為障礙物的位置坐標(biāo)(xp,yp);

      9.根據(jù)權(quán)利要求8所述碰撞預(yù)測方法,其特征在于,基于相對坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式將障礙物的位置坐標(biāo)(xp,yp)換算為待規(guī)避障礙物第一時刻坐標(biāo)的方法包括:relaxp0=(xp-x0)cosθ0+(yp-y0)sinθ0;relayp0=(yp-y0)cosθ0+(xp-x0)sinθ0;

      10.根據(jù)權(quán)利要求9所述碰撞預(yù)測方法,其特征在于,非圓形清潔機(jī)器人在當(dāng)前位置處的對齊點(diǎn)與非圓形清潔機(jī)器人在當(dāng)前位置處的機(jī)體中心之間的平面投影距離與待規(guī)避障礙物第一時刻對齊角度存在預(yù)先設(shè)置的映射關(guān)系;其中,非圓形清潔機(jī)器人在當(dāng)前位置處的對齊點(diǎn)與非圓形清潔機(jī)器人在當(dāng)前位置處的機(jī)體中心之間的平面投影距離使用robot_rela_dist(relaθ0)表示;

      11.根據(jù)權(quán)利要求10所述碰撞預(yù)測方法,其特征在于,非圓形清潔機(jī)器人在當(dāng)前位置處的對齊點(diǎn)與待規(guī)避障礙物第一時刻坐標(biāo)之間的距離d0的計(jì)算方式為:d0=


      技術(shù)總結(jié)
      本申請公開用于非圓形清潔機(jī)器人的碰撞預(yù)測方法,包括:步驟A、根據(jù)非圓形清潔機(jī)器人的左驅(qū)動輪速度與右驅(qū)動輪速度的和值、非圓形清潔機(jī)器人的左驅(qū)動輪速度與右驅(qū)動輪速度的差值絕對值、以及非圓形清潔機(jī)器人在第一時刻的位姿,計(jì)算非圓形清潔機(jī)器人在第二時刻的位姿;步驟B、根據(jù)非圓形清潔機(jī)器人在預(yù)測位置處的對齊點(diǎn)與非圓形清潔機(jī)器人的一個方位上的障礙物位置點(diǎn)之間的平面投影距離在第一時刻和第二時刻之間的變化,預(yù)測非圓形清潔機(jī)器人與該方位上的障礙物相碰撞的情況;步驟C、將新方位上的障礙物位置點(diǎn)更新為所述非圓形清潔機(jī)器人的一個方位上的障礙物位置點(diǎn),然后重復(fù)執(zhí)行步驟B直至所有方位上的障礙物位置點(diǎn)都執(zhí)行過步驟B。

      技術(shù)研發(fā)人員:陳澤鑫,陳卓標(biāo),周和文
      受保護(hù)的技術(shù)使用者:珠海一微半導(dǎo)體股份有限公司
      技術(shù)研發(fā)日:
      技術(shù)公布日:2024/12/19
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