1.一种清洁机器人的路径规划方法,其特征在于,所述路径规划方法包括:
获取速度限制窗口,确定所述速度限制窗口内的若干速度组合,所述速度组合包括线速度和角速度;
利用预定的速度评价函数对各个所述速度组合进行评价,以筛选出候选速度组合;
根据所述候选速度组合中的角速度以及清洁机器人与目标点的位置关系判断所述清洁机器人是否陷入局部最优;
若是则将所述候选速度组合中的线速度调整为零并保持所述候选速度组合中的角速度不变,作为最优速度组合;若否则直接将所述候选速度组合作为最优速度组合;
其中,所述利用预定的速度评价函数对各个所述速度组合进行评价的方法包括:
根据所述速度组合预测得到运动轨迹;
根据所述运动轨迹确定方向角评价值和障碍物距离评价值,根据所述速度组合中的角速度大小确定角速度评价值;
根据所述方向角评价值、所述障碍物距离评价值和所述角速度评价值确定所述速度组合对应的速度评价函数值;
其中,所述根据所述候选速度组合中的角速度以及清洁机器人与目标点的位置关系判断所述清洁机器人是否陷入局部最优的方法包括:判断所述候选速度组合中的角速度大小的绝对值是否大于阈值以及判断所述目标点是否处于所述清洁机器人运动方向的相反方向;
若所述角速度大小的绝对值大于阈值且所述目标点处于所述清洁机器人运动方向的相反方向,判断所述清洁机器人陷入局部最优,否则判断所述清洁机器人未陷入局部最优;
其中,所述判断所述目标点是否处于所述清洁机器人运动方向的相反方向的方法为:根据所述运动轨迹确定预测点的运动方向和目标方向之间的夹角;
根据所述夹角的大小确定所述目标点是否处于所述清洁机器人运动方向的相反方向。
2.根据权利要求1所述的清洁机器人的路径规划方法,其特征在于,所述获取速度限制窗口的方法为:根据清洁机器人的移动最大速度限制、移动最大加速度限制和安全速度限制确定所述速度限制窗口。
3.根据权利要求1所述的清洁机器人的路径规划方法,其特征在于,所述候选速度组合为所述若干速度组合中速度评价函数值最大的速度组合。
4.根据权利要求1所述的清洁机器人的路径规划方法,其特征在于,所述角速度评价值的计算公式为:其中,angular_velocity(ω)表示角速度评价值,|ω|表示角速度大小的绝对值,π表示最大角速度。
5.一种清洁机器人的路径规划装置,用于实现上述权利要求1至4任一项所述的清洁机器人的路径规划方法,其特征在于,所述路径规划装置包括:速度窗口获取模块,用于获取速度限制窗口,确定所述速度限制窗口内的若干速度组合,所述速度组合包括线速度和角速度;
速度评价函数模块,用于利用预定的速度评价函数对各个所述速度组合进行评价,以筛选出候选速度组合;其中,所述利用预定的速度评价函数对各个所述速度组合进行评价的方法包括:根据所述速度组合预测得到运动轨迹;根据所述运动轨迹确定方向角评价值和障碍物距离评价值,根据所述速度组合中的角速度大小确定角速度评价值;根据所述方向角评价值、所述障碍物距离评价值和所述角速度评价值确定所述速度组合对应的速度评价函数值;
局部最优判断模块,用于根据所述候选速度组合中的角速度以及清洁机器人与目标点的位置关系判断所述清洁机器人是否陷入局部最优;其中,所述根据所述候选速度组合中的角速度以及清洁机器人与目标点的位置关系判断所述清洁机器人是否陷入局部最优的方法包括:判断所述候选速度组合中的角速度大小的绝对值是否大于阈值以及判断所述目标点是否处于所述清洁机器人运动方向的相反方向;若所述角速度大小的绝对值大于阈值且所述目标点处于所述清洁机器人运动方向的相反方向,判断所述清洁机器人陷入局部最优,否则判断所述清洁机器人未陷入局部最优;其中,所述判断所述目标点是否处于所述清洁机器人运动方向的相反方向的方法为:根据所述运动轨迹确定预测点的运动方向和目标方向之间的夹角;根据所述夹角的大小确定所述目标点是否处于所述清洁机器人运动方向的相反方向;
最优速度确定模块,用于当所述清洁机器人陷入局部最优时将所述候选速度组合中的线速度调整为零并保持所述候选速度组合中的角速度不变,作为最优速度组合;以及用于当所述清洁机器人未陷入局部最优时直接将所述候选速度组合作为最优速度组合。
6.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有清洁机器人的路径规划程序,所述清洁机器人的路径规划程序被处理器执行时实现权利要求1至4任一项所述的清洁机器人的路径规划方法。
7.一种计算机设备,其特征在于,所述计算机设备包括计算机可读存储介质、处理器和存储在所述计算机可读存储介质中的清洁机器人的路径规划程序,所述清洁机器人的路径规划程序被处理器执行时实现权利要求1至4任一项所述的清洁机器人的路径规划方法。