动态障碍物环境下的扫地机器人路径规划

作     者：陈肯 赵慧 蒋林 周和文 黄惠保 CHEN Ken;ZHAO Hui;JIANG Lin;ZHOU Hewen;HUANG Huibao

作者机构：武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室湖北武汉430081 武汉科技大学机器人与智能系统研究院湖北武汉430081 珠海一微半导体股份有限公司广东珠海519000 

出 版 物：《传感器与微系统》 (Transducer and Microsystem Technologies)

年 卷 期：2024年第43卷第7期

页      面：153-156页

学科分类：081104[工学-模式识别与智能系统] 08[工学] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2019YFB1310000) 

主　　题：动态障碍物 路径规划 栅格代价值 优化动态窗口法 

摘      要：针对扫地机器人在清扫过程中因无法提前判断动态障碍物而发生碰撞的问题,提出一种动态障碍物环境下的扫地机器人路径规划方法。通过对激光和地图数据的处理,实现动态障碍物的检测与求解;利用改进的二维高斯分布函数结合动态障碍物信息更新地图栅格代价值;结合动态障碍物分析,改进膨胀方式,并引入新型评价子函数系数计算方法和动态阈值设定方法优化动态窗口法(DWA);在栅格代价值更新的地图上,利用全局和局部路径规划算法实现动态避障。实验结果表明:该方法能较好实现扫地机器人对于动态障碍物的提前避让,具有可行性和有效性。