一种基于动态区域划分的机器人安全路径规划方法

摘要

本发明涉及一种基于动态区域划分的机器人安全路径规划方法，其步骤包括：1）在路径空间中随机选择一个采样点作为扩展方向，并选取离该随机采样点路径最短的临近节点；2）根据障碍物占据区域的大小对所述临近节点进行区域划分并建立路径的安全性评价准则，进而确定最优临近节点；3）根据最优临近节点及其区域划分结果选择合适的方式进行路径扩展，生成新的节点并将其添加到扩展树中，逐步生成机器人安全路径。本发明针对复杂可变的未知环境，考虑在多自由度机器人的路径规划中，使路径地图中的节点含有当地局部区域的环境信息，并用这个环境信息指导规划器高效、安全、实时地规划路径。

主权项

一种基于动态区域划分的机器人安全路径规划方法，其步骤包括：1)在路径空间中随机选择一个采样点作为扩展方向，并选取离该随机采样点路径最短的临近节点；2)根据障碍物占据区域的大小对所述临近节点进行区域划分，基于临近节点的区域划分结果建立路径的安全性评价准则，根据该安全性评价准则确定最优临近节点；所述区域划分的方法为：a)用一个固定大小的窗口进行采样，观测窗口内采样到有效点的概率：其中是q窗口的中心点，W代表观测窗口；b)定义窗口中心节点的有效熵：c)根据所述有效熵进行区域划分；3)根据最优临近节点及其区域划分结果选择合适的方式进行路径扩展，生成新的节点并将其添加到扩展树中，同时对该新生成的节点进行区域划分以备后用，从而逐步生成机器人安全路径。