路徑規劃方法、裝置、計算機設備和存儲介質與流程
1.本技術涉及導航技術領域,特別是涉及一種路徑規劃方法、裝置、計算機設備和存儲介質。
背景技術:
2.路徑規劃是運動規劃的主要研究內容之一。運動規劃由路徑規劃和軌跡規劃組成,連接起點位置和終點位置的序列點或曲線稱之為路徑,構成路徑的策略為路徑規劃。在無人駕駛、機器人等技術領域,自主導航是必須的技能,而路徑規劃則是自主導航中重要環節之一。
3.相關技術中,路徑規劃常用的方法有完備的規劃算法,如深度優先尋路算法、廣度優先尋路算法、dijkstra(迪杰斯特拉)算法、a*算法等,還有基于采樣的規劃算法,如prm算法(基于啟發式節點增強策略的一種路徑規劃方法)等,然而這些方法在實際路徑規劃的過程中,在重規劃的時候,重新規劃的路徑可能會和當前機器人的運動狀態不符,從而導致機器人或車輛左搖右擺的情況發生。
技術實現要素:
4.基于此,有必要針對上述技術問題,提供一種能夠減少機器人或車輛在重規劃時左右搖擺的路徑規劃方法、裝置、計算機設備和存儲介質。
5.一種路徑規劃方法,所述方法包括:
6.獲取目標物體的終點位置、當前所在位置對應的占用柵格地圖,以及所述目標物體的當前姿態;
7.根據所述當前姿態確定所述占用柵格地圖中空閑柵格的權重;
8.基于所述空閑柵格的權重進行路徑搜索,得到所述目標物體從當前所在位置到達所述終點位置的目標路徑。
9.在其中的一個實施例中,所述根據所述當前姿態確定所述占用柵格地圖中空閑柵格的權重,包括:
10.獲取所述占用柵格地圖中空閑柵格的初始權重;
11.根據所述當前姿態對所述空閑柵格的初始權重進行調整,得到所述空閑柵格的調整權重。
12.在其中的一個實施例中,所述根據所述當前姿態對所述空閑柵格的初始權重進行調整,得到所述空閑柵格的調整權重,包括:
13.分別將所述當前姿態與所述空閑柵格進行匹配;
14.若根據匹配的結果確定所述空閑柵格與所述當前姿態不滿足預設匹配條件,按照預設規則調高所述空閑柵格的權重。
15.在其中的一個實施例中,在分別將所述當前姿態與所述空閑柵格進行匹配之后,還包括:
16.若根據匹配的結果確定所述空閑柵格與所述當前姿態滿足預設匹配條件,按照預設規則調低所述空閑柵格的權重。
17.在其中的一個實施例中,根據所述當前姿態得到所述目標物體的當前行駛方向;確定所述當前行駛方向、所述空閑柵格在預設平面直角坐標系中的所處象限;所述預設平面直角坐標系為在地平面建立;當所述當前行駛方向與所述空閑柵格所處象限不同,判定所述空閑柵格與所述當前姿態滿足預設匹配條件。
18.在其中的一個實施例中,根據所述當前姿態得到所述目標物體的當前行駛方向;確定由所述當前所在位置指向所述空閑柵格的指向方向;若所述指向方向與所述當前行駛方向之間的夾角小于預設角度閾值,判定所述空閑柵格滿足預設匹配條件。
19.在其中的一個實施例中,所述基于所述空閑柵格的權重進行路徑搜索,得到所述目標物體從當前所在位置到達所述終點位置的目標路徑,包括:
20.根據所述空閑柵格的權重,分別計算各候選路徑的權重和值;
21.選擇所述權重和值中的最小權重和值對應的候選路徑,確定為目標路徑。
22.一種路徑規劃裝置,所述裝置包括:
23.獲取模塊,用于獲取目標物體的終點位置、當前所在位置對應的占用柵格地圖,以及所述目標物體的當前姿態;
24.權重確定模塊,用于根據所述當前姿態確定所述占用柵格地圖中空閑柵格的權重;
25.路徑搜索模塊,用于基于所述空閑柵格的權重進行路徑搜索,得到所述目標物體從當前所在位置到達所述終點位置的目標路徑。
26.一種計算機設備,包括存儲器和處理器,所述存儲器存儲有計算機程序,所述處理器執行所述計算機程序時實現以下步驟:
27.獲取目標物體的終點位置、當前所在位置對應的占用柵格地圖,以及所述目標物體的當前姿態;
28.根據所述當前姿態確定所述占用柵格地圖中空閑柵格的權重;
29.基于所述空閑柵格的權重進行路徑搜索,得到所述目標物體從當前所在位置到達所述終點位置的目標路徑。
30.一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,所述計算機程序被處理器執行時實現以下步驟:
31.獲取目標物體的終點位置、當前所在位置對應的占用柵格地圖,以及所述目標物體的當前姿態;
32.根據所述當前姿態確定所述占用柵格地圖中空閑柵格的權重;
33.基于所述空閑柵格的權重進行路徑搜索,得到所述目標物體從當前所在位置到達所述終點位置的目標路徑。
34.上述路徑規劃方法、裝置、計算機設備和存儲介質,對于目標物體,獲取其終點位置、當前所在位置對應的占用柵格地圖,以及目標物體的當前姿態,根據目標物體的當前姿態確定占用柵格地圖中空閑柵格的權重,然后根據各空閑柵格的權重,搜索從當前所在位置到達終點位置的目標路徑。在路徑搜索中對于占用柵格地圖的權重結合目標物體的當前姿態來確定,使得路徑搜索得到的目標路徑更加符合目標物體當前的運動狀態,減少在重
規劃時搜索得到的路徑與當前運動狀態不符導致左搖右擺的情況發生。
附圖說明
35.圖1為一個實施例中路徑規劃方法的流程示意圖;
36.圖2為一個具體實施例中為目標物體的占用柵格地圖的示意圖;
37.圖3為另一個實施例中實施例中路徑規劃方法的流程示意圖;;
38.圖4為一個具體實施例中機器人進行路徑規劃時的占用柵格地圖的示意圖;
39.圖5為另一個具體實施例中機器人進行路徑規劃時的占用柵格地圖的示意圖;
40.圖6為一個實施例中路徑規劃裝置的結構框圖;
41.圖7為一個實施例中計算機設備的內部結構圖。
具體實施方式
42.為了使本技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本技術進行進一步詳細說明。應當理解,此處描述的具體實施例僅僅用以解釋本技術,并不用于限定本技術。
43.在一個實施例中,如圖1所示,提供了一種路徑規劃方法,本實施例以該方法應用于終端進行舉例說明,可以理解的是,該方法也可以應用于服務器,還可以應用于包括終端和服務器的系統,并通過終端和服務器的交互實現。本實施例中,該方法包括步驟s110至步驟s130。
44.步驟s110,獲取目標物體的終點位置、當前所在位置對應的占用柵格地圖,以及目標物體的當前姿態。
45.其中,目標物體表示正在需要進行路徑搜索的物體,目標物體可以是正在行進中,或者即將需要向終點位置出發。在一個實施例中,目標物體可以是機器人、無人車輛等。目標物體的終點位置即為目標物體需要去往的位置;在一個實施例中,上述方法可以應用在全局路徑搜索中,在本實施例中目標物體的終點位置是目標物體的最終終點;在另一個實施例中,上述方法可以應用于局部路徑搜索中,在局部路徑搜索中,將全局路段劃分為多個局部路段,目標物體的終點位置為該局部路段的終點。
46.占用柵格地圖表示用離散的柵格表示目標物體的位置,其中柵格狀態為自由和占用兩種,目標物體只能到達自由狀態的柵格,占用狀態的柵格表示相應的位置被障礙物占用。目標物體當前所在位置的占用柵格地圖表示當前所在位置附近的占用柵格地圖;在一個實施例中,占用柵格地圖可以是目標物體所在位置的預設范圍內的占用柵格地圖。其中,預設范圍可以根據實際情況進行設置。如圖2所示,在一個具體實施例中為目標物體的占用柵格地圖的示意圖;其中所示的方格分別表示一個柵格,黑表示狀態為占用,即占用柵格,白表示空閑,即空閑柵格。進一步地,目標物體當前所在位置的占用柵格地圖可以通過任意一種方式獲取。
47.目標物體的當前姿態用于描述目標物體在當前參考坐標系下的姿勢;在一個實施例中,目標物體的當前姿態包括目標物體當前所在位置坐標,以及目標物體當前的行駛方向。進一步地,在一個實施例中,定義載體的右、前、上三個方向構成右手系,繞向前的軸旋轉就是橫滾角,繞向右的軸旋轉就是俯仰角,繞向上的軸旋轉就是航向角;在本實施例中,
目標物體的當前行駛方向可以用目標物體構成的右手系中的航向角表示。
48.步驟s120,根據當前姿態確定占用柵格地圖中空閑柵格的權重。
49.占用柵格地圖應用在路徑搜索時,對于占用柵格地圖中的所有柵格均對應有一個權重;其中,空閑柵格的權重較小,占用柵格的權重較大。路徑搜索時根據柵格的權重決定最優路徑,根據柵格的權重,決定目標物體移動一個柵格所需的代價。在一個具體實施例中,將柵格的權重作為目標物體移動柵格的代價,在進行路徑搜索時,通常會搜索代價最小的一條路徑作為目標路徑。
50.在一個實施例中,如圖3所示,根據當前姿態確定占用柵格地圖中空閑柵格的權重,包括步驟s121和步驟s122。其中:
51.步驟s121,獲取占用柵格地圖中空閑柵格的初始權重。
52.在一個實施例中,占用柵格地圖中空閑柵格的初始權重可以根據與障礙物之間的距離確定,距離障礙物位置越遠的空閑柵格的初始權重越低,距離障礙物位置越近的空閑柵格的初始權重越高,具體地,根據距離障礙物距離確定初始權重可以根據任意一種方式實現。
53.步驟s122,根據當前姿態對空閑柵格的初始權重進行調整,得到空閑柵格的調整權重。
54.原始的占用柵格地圖中,每一個空閑柵格的權重是相同的,即目標物體每移動一個空閑柵格的代價都是一樣,原始的路徑規劃方法規劃得到的路徑可能會從障礙物的一側經過,目標物體運動之后重新規劃時又可能從障礙物另一側經過,當兩條路徑的方向相差較大時,輸入到目標物體的控制器中會導致目標物體左右搖擺。因此,在本實施例中結合目標物體的當前權重對空閑柵格的初始權重進行調整。
55.進一步地,根據當前姿態對空閑柵格的初始權重進行調整,得到空閑柵格的調整權重,具體為將空閑柵格與當前姿態進行匹配,然后根據匹配結果對空閑柵格的初始權重進行調整;進一步地,根據匹配結果可以將與當前姿態不匹配的空閑柵格的初始權重調高;更進一步地,根據匹配結果還可以將與當前姿態匹配的空閑柵格的初始權重調低。
56.步驟s130,基于空閑柵格的權重進行路徑搜索,得到目標物體從當前所在位置到達終點位置的目標路徑。
57.在其中的一個實施例中,基于空閑柵格的權重進行路徑搜索,得到目標物體從當前所在位置到達終點位置的目標路徑,包括:根據空閑柵格的權重,分別計算各候選路徑的權重和值;選擇權重和值中的最小權重和值對應的候選路徑,確定為目標路徑。
58.在本實施例中,候選路徑為從當前所在位置出發到終點位置的可能的路徑,由占用柵格地圖中的空閑柵格組成,在上述步驟中已經根據目標物體的當前姿態確定了空閑柵格的權重,可以得到各候選路徑的權重和值,將權重和值作為以該候選路徑進行移動的代價值,代價值越低路徑越合適,因此選擇權重和值中最小權重和值對應的候選路徑作為目標路徑,為當前時刻搜索到的從當前所在位置移動到終點位置的最優路徑。
59.在一個實施例中,上述路徑規劃方法可以應用在已有的路徑規劃方法中,基于當前姿態對其中搜索前占用柵格地圖中各空閑柵格的權重進行調整之后,再進行路徑搜索。在一個具體實施例中,路徑規劃方法可以包括深度優先尋路算法、廣度優先尋路算法、dijkstra(迪杰斯特拉)算法、a*算法以及prm算法,等等。
60.上述路徑規劃方法,對于目標物體,獲取其終點位置、當前所在位置對應的占用柵格地圖,以及目標物體的當前姿態,根據目標物體的當前姿態確定占用柵格地圖中空閑柵格的權重,然后根據各空閑柵格的權重,搜索從當前所在位置到達終點位置的目標路徑。在路徑搜索中對于占用柵格地圖的權重結合目標物體的當前姿態來確定,使得路徑搜索得到的目標路徑更加符合目標物體當前的運動狀態,減少在重規劃時搜索得到的路徑與當前運動狀態不符導致左搖右擺的情況發生。
61.在一個實施例中,根據當前姿態對空閑柵格的初始權重進行調整,得到空閑柵格的調整權重,包括:分別將當前姿態與空閑柵格進行匹配;若根據匹配的結果確定空閑柵格與當前姿態不滿足預設匹配條件,按照預設規則調高空閑柵格的權重。
62.其中,預設匹配條件用于判斷空閑柵格與目標物體的當前姿態是否相匹配;在一個實施例中,預設匹配條件可以根據實際情況進行設置。例如通過判斷空閑柵格與目標物體當前所在位置之間的邊,以及當前姿態中行駛方向對應的邊之間的夾角大小,來判斷空閑柵格是否與當前姿態相匹配;具體預設匹配條件可以設置為當空閑柵格和當前所在位置之間的邊,與行駛方向所在邊之間的夾角大小是否小于預設夾角大小,若是則滿足預設匹配條件。又如可以在地平面構建平面直角坐標系,通過判斷空閑柵格和當前所在位置之間的邊,與當前行駛方向所在邊分別在平面直角坐標系中所處位置,來判斷空閑柵格是否與當前姿態相匹配。在其它實施例中,預設匹配條件也可以設置為其他條件。
63.預設規則用于規定具體如何對空閑柵格地圖的初始權重進行調整;預設規則也可以根據實際情況進行設置。例如可以設置為對于初始權重按照倍數調整,如初始權重為2,對于不滿足預設匹配條件的空閑柵格的初始權重,調整為5倍即為10;也可以設置為按照預設步長對初始權重進行調整,如初始權重為2,對于不滿足預設匹配條件的空閑柵格的初始權重,設置為2+5=7;等等。
64.進一步地,預設規則還可以設置為結合與當前姿態的不匹配程度調整空閑柵格的初始權重;在一個實施例中,對于不滿足預設匹配條件的空閑柵格,分別確定不滿足預設匹配條件的空閑柵格的不匹配程度,根據不匹配程度確定不滿足預設匹配條件的空閑柵格的調整后權重。
65.其中,根據不匹配程度確定不滿足預設匹配條件的空閑柵格的調整后權重可以是:不匹配程度越大的空閑柵格的調整后權重越高。例如在一個具體實施例中,可以預先設置不匹配程度與調整后權重的映射關系表,根據不匹配程度確定調整后權重時,根據空閑柵格的不匹配程度在映射關系表中查對應的調整后權重。在其他實施例中,也可以通過其他方式實現根據不匹配程度確定空閑柵格的調整后權重。
66.其中,確定不滿足預設匹配條件的空閑柵格的不匹配程度可以通過任意一種方式實現。例如結合空閑柵格和當前所在位置之間的邊,與當前行駛方向所在邊之間的夾角大小確定不匹配程度;例如可以預先確定夾角與不匹配程度之間的映射關系表,在確定不匹配程度時,根據空閑柵格和當前所在位置之間的邊,與當前行駛方向所在邊的夾角在該映射關系表中查對應的不匹配程度。在其他實施例中,也可以通過其他方式確定不滿足預設匹配條件的空閑柵格的不匹配程度。
67.本實施例中,結合空閑柵格與當前姿態的不匹配程度確定空閑柵格的調整后權重,可以使與當前姿態的不匹配程度越高的空閑柵格的調整后權重設置為越高,而將與當
前姿態的不匹配程度較低的空閑柵格的調整后權重設置為較高,從而使路徑搜索時,按照權重由小到大進行搜索,從而減少控制模塊的計算量。
68.本實施例中,通過將與當前姿態不滿足預設匹配條件的空閑柵格的權重調高,達到使得滿足預設匹配條件的空閑柵格的權重比不滿足預設匹配條件的空閑柵格的權重小,進行路徑搜索時,將會優先搜索與當前姿態匹配的空閑柵格作為目標路徑,從而減少在重規劃時確定的目標路徑與當前姿態發生較大的偏差,導致目標物體發生左右搖擺的情況。
69.進一步地,在另一個實施例中,在分別將當前姿態與空閑柵格進行匹配之后,還包括:若根據匹配的結果確定空閑柵格與當前姿態滿足預設匹配條件,按照預設規則調低空閑柵格的權重。
70.在將當前姿態與空閑柵格進行匹配之后,對于不滿足預設匹配條件的空閑柵格的權重可以不進行調整,而將滿足預設匹配條件的空閑柵格的權重調低;或者,在將不滿足預設匹配條件的空閑柵格的初始權重調高的同時,也可以將滿足預設匹配條件的空閑柵格的初始權重調低,同樣可以達到使得滿足預設匹配條件的空閑柵格的權重比不滿足預設匹配條件的空閑柵格的權重小,進行路徑搜索時,將會優先搜索與當前姿態匹配的空閑柵格作為目標路徑,從而減少在重規劃時確定的目標路徑與當前姿態發生較大的偏差,導致目標物體發生左右搖擺的情況。其中,根據預設規則調低滿足預設匹配條件的空閑柵格的初始權重與根據預設規則調高不滿足預設匹配條件的空閑柵格的權重的初始權重的方式類似,在此不再贅述。
71.需要說明的是,在分別將當前姿態與空閑柵格進行匹配之后,對于調高或者調低對應空閑柵格的步驟先后順序并不進行限定。例如,可以先對不滿足預設匹配條件的空閑柵格的權重進行調高,再對滿足預設匹配條件的空閑柵格的權重進行調低;也可以先對滿足預設匹配條件的空閑柵格的權重進行調低,再對不滿足預設匹配條件的空閑柵格的權重進行調高。
72.進一步地,在一個實施例中,根據當前姿態得到目標物體的當前行駛方向;確定當前行駛方向、空閑柵格在預設平面直角坐標系中的所處象限;預設平面直角坐標系為在地平面建立;當當前行駛方向與空閑柵格所處象限不同,判定空閑柵格與當前姿態滿足預設匹配條件。
73.其中,在同一個平面上互相垂直且有公共原點的兩條數軸構成平面直角坐標系,簡稱直角坐標系(rectangular coordinates)。通常,兩條數軸分別置于水平位置與垂直位置,取向右與向上的方向分別為兩條數軸的正方向。在本實施例中,通過在地平面構建平面直角坐標系,記為預設平面直角坐標系;進一步地,在一個實施例中,預設平面直角坐標系的原點和橫坐標軸可以根據實際情況進行設置,例如可以設置為原點為當前所在位置,橫坐標軸的正向設置為東方/西方/南方/北方或者當前所在位置與終點位置之間的向量,等等。象限(quadrant),是平面直角坐標系(笛卡爾坐標系)中里的橫軸和縱軸所劃分的四個區域,每一個區域叫做一個象限。
74.在一個具體實施例中,在構建預設平面直角坐標系之后,可以得到當前所在位置與空閑柵格之間的邊在預設平面直角坐標系中所處象限,以及當前姿態中當前行駛方向在預設平面直角坐標系中所處象限。進一步地,通過判斷兩者所處象限是否相同,來判定空閑柵格是否滿足預設匹配條件。
75.在另一個實施例中,根據當前姿態得到目標物體的當前行駛方向;確定由當前所在位置指向空閑柵格的指向方向;若指向方向與當前行駛方向之間的夾角小于預設角度閾值,判定空閑柵格滿足預設匹配條件。
76.本實施例中,通過將空閑柵格與當前所在位置之間連接得到的邊,與當前姿態中當前行駛方向所在邊之間的夾角,來確定空閑柵格與當前姿態是否滿足預設匹配條件。進一步地,若夾角大于或者等于預設角度閾值,判定為空閑柵格不滿足預設匹配條件,若夾角小于預設角度閾值判定為滿足預設匹配條件。其中,預設角度閾值可以根據實際情況進行設置。
77.上述實施例中,分別描述了預設匹配條件的判定方法,通過上述方法確定空閑柵格是否滿足預設匹配條件之后,后續將根據匹配的結果對空閑柵格的權重進行調整。在其他實施例中,預設匹配條件也可以設置為其他內容。
78.在一個具體實施例中,以一個詳細的實施例對上述路徑規劃方法進行描述,在本實施例中,以目標物體為機器人、將上述方法應用于迪杰斯特拉方法為例進行描述。包括以下步驟:
79.獲取機器人的當前所在位置的占用柵格地圖、當前姿態以及終點位置;讀取當前姿態中的當前行駛方向,基于將空閑柵格與當前行駛方向進行匹配,得到匹配的結果,根據匹配的結果確定是否滿足預設匹配條件,若不滿足預設匹配條件,確定空閑柵格的不匹配程度;結合不匹配程度確定不匹配的空閑柵格的調整后權重;基于占用柵格地圖中各空閑柵格地圖的調整后權重,進行路徑搜索,得到權重和值最小(即代價最小)的路徑作為目標路徑。
80.如圖4所示,以圖中所示小車表示機器人的當前所在位置(即起點),圖示星星表示機器人的終點位置。原始的迪杰斯特拉方法規劃得到的目標路徑可能會從障礙物的一側(圖示路徑
①
)經過,運動之后重新規劃時又可能從障礙物的另一側(圖示路徑
②
)經過(在其它實施例中,也可能是其它路徑),當兩條目標路徑的方向相差較大時,輸入到機器人的控制器中,可能會導致機器人左右搖擺。
81.原始的柵格地圖中,機器人每走一步空閑柵格的代價都是一樣,本實施例中通過調高與機器人實際姿態相差較大的空閑柵格的權重,使得不符合機器人當前姿態的部分空閑柵格的權重較高,從而以該空閑柵格作為目標路徑的代價值較大,迪杰斯特拉傾向于搜索與當前機器人姿態相符的路徑。如圖5所示,黑箭頭為機器人的當前姿態,灰柵格為與機器人當前姿態不符的部分柵格,把這部分柵格之間的權重加大,使得機器人傾向于優先往與機器人當前姿態相符的方向中的空閑柵格中搜索路徑,得到的目標路徑與機器人的當前姿態更加相符,使得機器人在多次重規劃后都能保持很好的運動連續性。
82.上述路徑規劃方法對于迪杰斯特拉路徑規劃方法進行改進,對于當前姿態不匹配的空閑柵格的權重調高,使得路徑搜索時搜索得到的目標路徑更加符合機器人當前的運動狀態,可以有效改善機器人在重規劃過程中由于路徑不符合機器人的當前狀態而左右搖擺的問題。
83.應該理解的是,雖然上述實施例中所涉及的各流程圖中的各個步驟按照箭頭的指示依次顯示,但是這些步驟并不是必然按照箭頭指示的順序依次執行。除非本文中有明確的說明,這些步驟的執行并沒有嚴格的順序限制,這些步驟可以以其它的順序執行。而且,
上述實施例中所涉及的各流程圖中的至少一部分步驟可以包括多個步驟或者多個階段,這些步驟或者階段并不必然是在同一時刻執行完成,而是可以在不同的時刻執行,這些步驟或者階段的執行順序也不必然是依次進行,而是可以與其它步驟或者其它步驟中的步驟或者階段的至少一部分輪流或者交替地執行。
84.在一個實施例中,如圖6所示,提供了一種路徑規劃裝置,包括:獲取模塊610、權重確定模塊620和路徑搜索模塊630,其中:
85.獲取模塊610,用于獲取目標物體的終點位置、當前所在位置對應的占用柵格地圖,以及目標物體的當前姿態;
86.權重確定模塊620,用于根據當前姿態確定占用柵格地圖中空閑柵格的權重;
87.路徑搜索模塊630,用于基于空閑柵格的權重進行路徑搜索,得到目標物體從當前所在位置到達終點位置的目標路徑。
88.上述路徑規劃裝置,對于目標物體,獲取其終點位置、當前所在位置對應的占用柵格地圖,以及目標物體的當前姿態,根據目標物體的當前姿態確定占用柵格地圖中空閑柵格的權重,然后根據各空閑柵格的權重,搜索從當前所在位置到達終點位置的目標路徑。在路徑搜索中對于占用柵格地圖的權重結合目標物體的當前姿態來確定,使得路徑搜索得到的目標路徑更加符合目標物體當前的運動狀態,減少在重規劃時搜索得到的路徑與當前運動狀態不符導致左搖右擺的情況發生。
89.在一個實施例中,上述裝置的權重確定模塊620包括:初始權重獲取子模塊,用于獲取占用柵格地圖中空閑柵格的初始權重;權重調整子模塊,用于根據當前姿態對空閑柵格的初始權重進行調整,得到空閑柵格的調整權重。
90.在一個實施例中,上述裝置的權重調整子模塊,包括:匹配單元,用于分別將當前姿態與空閑柵格進行匹配;調整單元,用于若根據匹配的結果確定空閑柵格與當前姿態不滿足預設匹配條件,按照預設規則調高空閑柵格的權重。
91.在一個實施例中,上述裝置的權重調整子模塊的調整單元,還用于若根據匹配的結果確定空閑柵格與當前姿態滿足預設匹配條件,按照預設規則調低空閑柵格的權重。
92.在一個實施例中,上述裝置的權重調整子模塊的調整單元包括:行駛方向確定子單元,用于根據當前姿態得到目標物體的當前行駛方向;象限確定子單元,用于確定當前行駛方向、空閑柵格在預設平面直角坐標系中的所處象限;預設平面直角坐標系為在地平面建立;判斷子單元,用于當當前行駛方向與空閑柵格所處象限不同,判定空閑柵格與當前姿態滿足預設匹配條件。
93.在其中的一個實施例中,上述裝置的權重調整子模塊的調整單元包括:行駛方向確定子單元,用于根據當前姿態得到目標物體的當前行駛方向;指向方向確定子單元,用于確定由當前所在位置指向空閑柵格的指向方向;判斷子單元,用于若指向方向與當前行駛方向之間的夾角小于預設角度閾值,判定空閑柵格滿足預設匹配條件。
94.在一個實施例中,上述裝置的路徑搜索模塊630,包括:權重和值確定子模塊,用于根據空閑柵格的權重,分別計算各候選路徑的權重和值;目標路徑確定子模塊,用于選擇權重和值中的最小權重和值對應的候選路徑,確定為目標路徑。
95.關于路徑規劃裝置的具體實施例可以參見上文中對于路徑規劃方法的實施例,在此不再贅述。上述路徑規劃裝置中的各個模塊可全部或部分通過軟件、硬件及其組合來實
現。上述各模塊可以硬件形式內嵌于或獨立于計算機設備中的處理器中,也可以以軟件形式存儲于計算機設備中的存儲器中,以便于處理器調用執行以上各個模塊對應的操作。
96.在一個實施例中,提供了一種計算機設備,該計算機設備可以是終端,其內部結構圖可以如圖7所示。該計算機設備包括通過系統總線連接的處理器、存儲器、通信接口、顯示屏和輸入裝置。其中,該計算機設備的處理器用于提供計算和控制能力。該計算機設備的存儲器包括非易失性存儲介質、內存儲器。該非易失性存儲介質存儲有操作系統和計算機程序。該內存儲器為非易失性存儲介質中的操作系統和計算機程序的運行提供環境。該計算機設備的通信接口用于與外部的終端進行有線或無線方式的通信,無線方式可通過wifi、運營商網絡、nfc(近場通信)或其他技術實現。該計算機程序被處理器執行時以實現一種路徑規劃方法。該計算機設備的顯示屏可以是液晶顯示屏或者電子墨水顯示屏,該計算機設備的輸入裝置可以是顯示屏上覆蓋的觸摸層,也可以是計算機設備外殼上設置的按鍵、軌跡球或觸控板,還可以是外接的鍵盤、觸控板或鼠標等。
97.本領域技術人員可以理解,圖7中示出的結構,僅僅是與本技術方案相關的部分結構的框圖,并不構成對本技術方案所應用于其上的計算機設備的限定,具體的計算機設備可以包括比圖中所示更多或更少的部件,或者組合某些部件,或者具有不同的部件布置。
98.在一個實施例中,提供了一種計算機設備,包括存儲器和處理器,存儲器中存儲有計算機程序,該處理器執行計算機程序時實現以下步驟:
99.獲取目標物體的終點位置、當前所在位置對應的占用柵格地圖,以及目標物體的當前姿態;根據當前姿態確定占用柵格地圖中空閑柵格的權重;基于空閑柵格的權重進行路徑搜索,得到目標物體從當前所在位置到達終點位置的目標路徑。
100.在一個實施例中,處理器執行計算機程序時還實現以下步驟:獲取占用柵格地圖中空閑柵格的初始權重;根據當前姿態對空閑柵格的初始權重進行調整,得到空閑柵格的調整權重。
101.在一個實施例中,處理器執行計算機程序時還實現以下步驟:分別將當前姿態與空閑柵格進行匹配;若根據匹配的結果確定空閑柵格與當前姿態不滿足預設匹配條件,按照預設規則調高空閑柵格的權重。
102.在一個實施例中,處理器執行計算機程序時還實現以下步驟:若根據匹配的結果確定空閑柵格與當前姿態滿足預設匹配條件,按照預設規則調低空閑柵格的權重。
103.在一個實施例中,處理器執行計算機程序時還實現以下步驟:根據當前姿態得到目標物體的當前行駛方向;確定當前行駛方向、空閑柵格在預設平面直角坐標系中的所處象限;預設平面直角坐標系為在地平面建立;當當前行駛方向與空閑柵格所處象限不同,判定空閑柵格與當前姿態滿足預設匹配條件。
104.在一個實施例中,處理器執行計算機程序時還實現以下步驟:根據當前姿態得到目標物體的當前行駛方向;確定由當前所在位置指向空閑柵格的指向方向;若指向方向與當前行駛方向之間的夾角小于預設角度閾值,判定空閑柵格滿足預設匹配條件。
105.在一個實施例中,處理器執行計算機程序時還實現以下步驟:根據空閑柵格的權重,分別計算各候選路徑的權重和值;選擇權重和值中的最小權重和值對應的候選路徑,確定為目標路徑。
106.在一個實施例中,提供了一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,計算
機程序被處理器執行時實現以下步驟:
107.獲取目標物體的終點位置、當前所在位置對應的占用柵格地圖,以及目標物體的當前姿態;根據當前姿態確定占用柵格地圖中空閑柵格的權重;基于空閑柵格的權重進行路徑搜索,得到目標物體從當前所在位置到達終點位置的目標路徑。
108.在一個實施例中,計算機程序被處理器執行時還實現以下步驟:獲取占用柵格地圖中空閑柵格的初始權重;根據當前姿態對空閑柵格的初始權重進行調整,得到空閑柵格的調整權重。
109.在一個實施例中,計算機程序被處理器執行時還實現以下步驟:分別將當前姿態與空閑柵格進行匹配;若根據匹配的結果確定空閑柵格與當前姿態不滿足預設匹配條件,按照預設規則調高空閑柵格的權重。
110.在一個實施例中,計算機程序被處理器執行時還實現以下步驟:若根據匹配的結果確定空閑柵格與當前姿態滿足預設匹配條件,按照預設規則調低空閑柵格的權重。
111.在一個實施例中,計算機程序被處理器執行時還實現以下步驟:根據當前姿態得到目標物體的當前行駛方向;確定當前行駛方向、空閑柵格在預設平面直角坐標系中的所處象限;預設平面直角坐標系為在地平面建立;當當前行駛方向與空閑柵格所處象限不同,判定空閑柵格與當前姿態滿足預設匹配條件。
112.在一個實施例中,計算機程序被處理器執行時還實現以下步驟:根據當前姿態得到目標物體的當前行駛方向;確定由當前所在位置指向空閑柵格的指向方向;若指向方向與當前行駛方向之間的夾角小于預設角度閾值,判定空閑柵格滿足預設匹配條件。
113.在一個實施例中,計算機程序被處理器執行時還實現以下步驟:根據空閑柵格的權重,分別計算各候選路徑的權重和值;選擇權重和值中的最小權重和值對應的候選路徑,確定為目標路徑。
114.本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例方法中的全部或部分流程,是可以通過計算機程序來指令相關的硬件來完成,計算機程序可存儲于一非易失性計算機可讀取存儲介質中,該計算機程序在執行時,可包括如上述各方法的實施例的流程。其中,本技術所提供的各實施例中所使用的對存儲器、存儲、數據庫或其它介質的任何引用,均可包括非易失性和易失性存儲器中的至少一種。非易失性存儲器可包括只讀存儲器(read-only memory,rom)、磁帶、軟盤、閃存或光存儲器等。易失性存儲器可包括隨機存取存儲器(random access memory,ram)或外部高速緩沖存儲器。作為說明而非局限,ram可以是多種形式,比如靜態隨機存取存儲器(static random access memory,sram)或動態隨機存取存儲器(dynamic random access memory,dram)等。
115.以上實施例的各技術特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術特征的組合不存在矛盾,都應當認為是本說明書記載的范圍。
116.以上實施例僅表達了本技術的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對發明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本技術構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本技術的保護范圍。因此,本技術專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
技術特征:
1.一種路徑規劃方法,其特征在于,所述方法包括:獲取目標物體的終點位置、當前所在位置對應的占用柵格地圖,以及所述目標物體的當前姿態;根據所述當前姿態確定所述占用柵格地圖中空閑柵格的權重;基于所述空閑柵格的權重進行路徑搜索,得到所述目標物體從當前所在位置到達所述終點位置的目標路徑。2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據所述當前姿態確定所述占用柵格地圖中空閑柵格的權重,包括:獲取所述占用柵格地圖中空閑柵格的初始權重;根據所述當前姿態對所述空閑柵格的初始權重進行調整,得到所述空閑柵格的調整權重。3.根據權利要求2所述的方法,其特征在于,所述根據所述當前姿態對所述空閑柵格的初始權重進行調整,得到所述空閑柵格的調整權重,包括:分別將所述當前姿態與所述空閑柵格進行匹配;若根據匹配的結果確定所述空閑柵格與所述當前姿態不滿足預設匹配條件,按照預設規則調高所述空閑柵格的權重。4.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,在分別將所述當前姿態與所述空閑柵格進行匹配之后,還包括:若根據匹配的結果確定所述空閑柵格與所述當前姿態滿足預設匹配條件,按照預設規則調低所述空閑柵格的權重。5.根據權利要求3或4所述的方法,其特征在于:根據所述當前姿態得到所述目標物體的當前行駛方向;確定所述當前行駛方向、所述空閑柵格在預設平面直角坐標系中的所處象限;所述預設平面直角坐標系為在地平面建立;當所述當前行駛方向與所述空閑柵格所處象限不同,判定所述空閑柵格與所述當前姿態滿足預設匹配條件。6.根據權利要求3或4所述的方法,其特征在于:根據所述當前姿態得到所述目標物體的當前行駛方向;確定由所述當前所在位置指向所述空閑柵格的指向方向;若所述指向方向與所述當前行駛方向之間的夾角小于預設角度閾值,判定所述空閑柵格滿足預設匹配條件。7.根據權利要求3或4所述的方法,其特征在于,所述基于所述空閑柵格的權重進行路徑搜索,得到所述目標物體從當前所在位置到達所述終點位置的目標路徑,包括:根據所述空閑柵格的權重,分別計算各候選路徑的權重和值;選擇所述權重和值中的最小權重和值對應的候選路徑,確定為目標路徑。8.一種路徑規劃裝置,其特征在于,所述裝置包括:獲取模塊,用于獲取目標物體的終點位置、當前所在位置對應的占用柵格地圖,以及所述目標物體的當前姿態;權重確定模塊,用于根據所述當前姿態確定所述占用柵格地圖中空閑柵格的權重;
路徑搜索模塊,用于基于所述空閑柵格的權重進行路徑搜索,得到所述目標物體從當前所在位置到達所述終點位置的目標路徑。9.一種計算機設備,包括存儲器和處理器,所述存儲器存儲有計算機程序,其特征在于,所述處理器執行所述計算機程序時實現權利要求1至7中任一項所述的方法的步驟。10.一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,其特征在于,所述計算機程序被處理器執行時實現權利要求1至7中任一項所述的方法的步驟。
技術總結
本申請涉及一種路徑規劃方法、裝置、計算機設備和存儲介質,方法包括:獲取目標物體的終點位置、當前所在位置對應的占用柵格地圖,以及目標物體的當前姿態;根據當前姿態確定占用柵格地圖中空閑柵格的權重;基于空閑柵格的權重進行路徑搜索,得到目標物體從當前所在位置到達終點位置的目標路徑。上述路徑規劃方法,在路徑搜索中對于占用柵格地圖的權重結合目標物體的當前姿態來確定,使得路徑搜索得到的目標路徑更加符合目標物體當前的運動狀態,減少在重規劃時搜索得到的路徑與當前運動狀態不符導致左搖右擺的情況發生。態不符導致左搖右擺的情況發生。態不符導致左搖右擺的情況發生。
