一种基于冲突搜索和速度障碍的多机器人路径规划方法

    公开(公告)号:CN115268448B

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202210906238.5

    申请日:2022-07-29

    Abstract: 本发明公开了一种基于冲突搜索和速度障碍的多机器人路径规划方法,将多机器人路径规划分为离线预规划和在线实时规划两个阶段,充分利用集中式路径规划具备全局最优和分布式路径规划具备分布式实时执行的优点,在保证多机器人路径质量的前提下,使机器人具备自主决策能力。在离线预规划阶段,使用基于冲突搜索算法得到多机器人路径规划的最优解;在在线实时规划阶段,各机器人使用将离线预规划阶段得到的解经预处理后作为速度障碍法的启发式信息,使多机器人以分布式的方式执行各自的路径规划,并克服了原始速度障碍法在“U型”障碍物场景下出现不存在候选可达速度而导致的死锁问题,提高了算法的鲁棒性和适用性,提高了机器人适应环境的能力和工作效率。

    一种基于多传感器的多移动机器人调度系统设计方法

    公开(公告)号:CN111103887A

    公开(公告)日:2020-05-05

    申请号:CN202010035287.7

    申请日:2020-01-14

    Abstract: 本发明属于计算机视觉技术及机器人控制技术领域,一种基于多传感器的多移动机器人调度系统设计方法,包括以下步骤:(1)搭建多个移动机器人平台,(2)构建二维实验场景地图及实现多移动机器人无线通讯,(3)全局路径规划的设计,(4)设计任务的分配,(5)多移动机器人预防碰撞策略的设计,(6)开发多移动机器人调度平台软件。本发明具有以下优点:一、采用无轨自主导航的方式,扩大了机器人可自由移动范围。二、对多机器人采用分布式控制,提高了整个调度系统的动态协调性和稳定性。三、利用激光雷达及深度实感相机传感器同时对机器人周围环境进行识别检测,提高了机器人在整个任务执行过程中的安全性。

    一种基于动态一致性包算法的多机器人动态任务分配方法

    公开(公告)号:CN118068693A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202410207941.6

    申请日:2024-02-26

    Abstract: 本发明提出一种基于动态一致性包算法的多机器人动态任务分配方法,其中针对多机器人动态任务分配问题中任务的动态性和时效性,设计基于任务的收益和紧迫性的动态策略。本发明方法能够有效解决任务高度动态情况下的多机器人动态任务分配问题,对提高多机器人动态任务分配问题在实际应用中的经济效益具有重要意义。

    一种两阶段多机器人路径规划方法

    公开(公告)号:CN115560773A

    公开(公告)日:2023-01-03

    申请号:CN202211256668.3

    申请日:2022-10-14

    Inventor: 连捷 于连波 王东

    Abstract: 本发明涉及一种两阶段多机器人路径规划方法,采用全局路径规划和在线运动协同规划两阶段相结合的方法,解决结构化密集型单道双通运行环境中的多机器人路径规划问题。从冲突消解方式的角度将路径冲突分为全局冲突和局部冲突。全局路径规划阶段使用改进基于冲突搜索算法消解全局路径冲突,为多机器人规划出无全局冲突的最优全局路径,同时大幅度降低了算法的计算量需求。在线运动协同规划阶段采用速度障碍法,通过运动协同规划调整机器人的实时运行速度,在保证全局路径最优的前提下在线检测和消解局部冲突。本发明能够实现多机器人路径规划问题的全局路径最优并为多机器人提供实时检测与消解冲突的能力,降低算法计算量,提高多机器人路径规划的性能与效率。

    一种基于冲突搜索和速度障碍的多机器人路径规划方法

    公开(公告)号:CN115268448A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210906238.5

    申请日:2022-07-29

    Abstract: 本发明公开了一种基于冲突搜索和速度障碍的多机器人路径规划方法,将多机器人路径规划分为离线预规划和在线实时规划两个阶段,充分利用集中式路径规划具备全局最优和分布式路径规划具备分布式实时执行的优点,在保证多机器人路径质量的前提下,使机器人具备自主决策能力。在离线预规划阶段,使用基于冲突搜索算法得到多机器人路径规划的最优解;在在线实时规划阶段,各机器人使用将离线预规划阶段得到的解经预处理后作为速度障碍法的启发式信息,使多机器人以分布式的方式执行各自的路径规划,并克服了原始速度障碍法在“U型”障碍物场景下出现不存在候选可达速度而导致的死锁问题,提高了算法的鲁棒性和适用性,提高了机器人适应环境的能力和工作效率。

    一种基于冲突分类搜索的多机器人路径规划方法

    公开(公告)号:CN114967712B

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202210850762.5

    申请日:2022-07-20

    Inventor: 王东 于连波 连捷

    Abstract: 本发明提出一种基于冲突分类搜索的多机器人路径规划方法,对路径冲突进行了更加明确的分类,提出关键相向顶点冲突、关键交叉顶点冲突和关键边冲突并设计针对冲突类型的消解方案。该方法高层根据冲突类型添加约束,低层通过路径重规划或以等待的方式更新满足约束的最短路径集合。该方法能够实现消解当前冲突并且不引发新的可避免冲突以及一次路径更新消解多个冲突的功能。本发明方法具有最优性和完备性,同时减少了算法高层的节点扩展数量和低层的路径重规划的次数,有效降低了算法的整体计算量,能够快速地为多机器人路径规划问题求出最优解。

    一种基于冲突分类搜索的多机器人路径规划方法

    公开(公告)号:CN114967712A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210850762.5

    申请日:2022-07-20

    Inventor: 王东 于连波 连捷

    Abstract: 本发明提出一种基于冲突分类搜索的多机器人路径规划方法,对路径冲突进行了更加明确的分类,提出关键相向顶点冲突、关键交叉顶点冲突和关键边冲突并设计针对冲突类型的消解方案。该方法高层根据冲突类型添加约束,低层通过路径重规划或以等待的方式更新满足约束的最短路径集合。该方法能够实现消解当前冲突并且不引发新的可避免冲突以及一次路径更新消解多个冲突的功能。本发明方法具有最优性和完备性,同时减少了算法高层的节点扩展数量和低层的路径重规划的次数,有效降低了算法的整体计算量,能够快速地为多机器人路径规划问题求出最优解。

    一种基于多传感器的多移动机器人调度系统设计方法

    公开(公告)号:CN111103887B

    公开(公告)日:2021-11-12

    申请号:CN202010035287.7

    申请日:2020-01-14

    Abstract: 本发明属于计算机视觉技术及机器人控制技术领域,一种基于多传感器的多移动机器人调度系统设计方法,包括以下步骤:(1)搭建多个移动机器人平台,(2)构建二维实验场景地图及实现多移动机器人无线通讯,(3)全局路径规划的设计,(4)设计任务的分配,(5)多移动机器人预防碰撞策略的设计,(6)开发多移动机器人调度平台软件。本发明具有以下优点:一、采用无轨自主导航的方式,扩大了机器人可自由移动范围。二、对多机器人采用分布式控制,提高了整个调度系统的动态协调性和稳定性。三、利用激光雷达及深度实感相机传感器同时对机器人周围环境进行识别检测,提高了机器人在整个任务执行过程中的安全性。

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