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一种应用于火灾救援的机器人路径寻优方法
摘要文本
本发明公开了一种应用于火灾救援的机器人路径寻优方法，步骤包括：ROS机器人搭载的激光雷达采集周围的环境信息，获取机器人的里程计数据；基于激光雷达采集到的里程计数据，Gmapping算法经过SLAM中的RBPF算法改进提议分布与重采样策略；采用改进粒子群算法优化Gmapping算法，根据ROS机器人的里程计、激光雷达数据来绘制地图；对于所绘制的地图，采用RRT算法、TEB算法进行全局路径规划和局部路径规划，实现ROS机器人的避障的最优路径规划。与现有技术相比，本发明缩短了火灾现场的地图采集时间，搜救人员不需要冒险进入险情中进行地图勘测，保障了搜救工作人员的安全性。
申请人信息
- 申请人:淮阴工学院
- 申请人地址:223005 江苏省淮安市经济技术开发区枚乘东路1号
- 发明人: 淮阴工学院
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种应用于火灾救援的机器人路径寻优方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311578851.X |
| 申请日 | 2023/11/23 |
| 公告号 | CN117519177A |
| 公开日 | 2024/2/6 |
| IPC主分类号 | G05D1/43 |
| 权利人 | 淮阴工学院 |
| 发明人 | 张志荣; 沈娴娴; 仲安婕; 唐中一; 张楚; 彭甜; 姜耀; 孙何文; 许雨辰 |
| 地址 | 江苏省淮安市经济技术开发区枚乘东路1号 |
专利主权项内容
1.一种应用于火灾救援的机器人路径寻优方法，基于ROS机器人作为搭载平台，机器人顶部搭载激光雷达，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：利用激光雷达发射光线粒子，接收器接收发射出去的光线粒子，最终获取机器人的里程计数据；步骤2：基于激光雷达采集到的里程计数据，采用RBPF算法改进Gmapping算法，构建二维栅格地图；步骤3：对Gmapping算法引入改进的粒子群最优化算法PSO对采样后的粒子群进行更新，构建完整地图信息；所述改进的粒子群最优化算法PSO将粒子的适应度值看作粒子权值，在粒子群中挑选出所有有效粒子数量，执行重采样操作；并对重采样优化，将粒子群按照权重大小进行分类，复制粒子群中的权重大于均值的粒子，对于权重小于均值的粒子修正后按照比例回收；步骤4：根据步骤3中的到的完整地图信息，采用优化RRT算法对全局路径规划结合优化TEB算法对局部路径规划，两者结合，实现在火灾环境下的最优动路径规划，从而完成最优避障。 数据由马 克 数 据整理