一种基于障碍物运动预测的移动机器人避障方法

摘要

本发明公开了一种基于障碍物运动预测的移动机器人避障方法，包括以下步骤：在机器人移动过程当中，将环绕于机器人周围的空间以机器人为中心划分为3个区域，由外到内分别为：路径规划区域、冲突避免区域以及紧急逃逸区域；机器人根据障碍物当前的运动状态，判断障碍物当前所处的区域，并预测障碍物下一时间的运动状态；根据障碍所处的区域，机器人实行不同的避障策略。本发明方法采用CV、CA和CS模型描述动态障碍物运动，减少了对动态障碍物运动状态的限制。使用IMM算法预测障碍物的运动状态，得到精确的预测结果，使得移动机器人可以在小范围进行动态避障，而不用大范围偏离原规划路径。

主权项

1、一种基于障碍物运动预测的移动机器人避障方法，包括以下步骤：(1)在机器人移动过程当中，将环绕于机器人周围的空间以机器人为中心划分为3个区域，由外到内分别为：路径规划区域、冲突避免区域以及紧急逃逸区域；(2)机器人根据障碍物当前的位置，判断障碍物当前所处的区域，并预测障碍物下一时间的运动状态；当所有障碍物处于路径规划区域时，机器人根据预测的障碍物下一时间的运动状态进行路径规划；当有障碍物进入冲突避免区域时，机器人停止路径规划，根据预测的该障碍物下一时间的运动状态，通过变速或绕行避开该障碍物；当避障失败，障碍物从冲突避免区域进入紧急逃逸区域时，机器人计算能够逃逸成功的分离角范围，根据机器人的运动方向，选择一个与机器人运动方向偏离最小的分离角作为最佳分离角，以最大速度躲避障碍物。