CN111103875B - 避让的方法、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种避让的方法、设备及存储介质。在本申请一些实施例中，自移动设备检测其周围环境中存在的移动物体以及移动物体的运动轨迹；结合已检测到的移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向；若自移动设备位于目标运动方向上，说明自移动设备会阻碍该移动物的运动，自移动设备可以对朝向自移动设备运动的移动物体进行主动避让，提高自移动设备的工作性能及智能化程度。

Description

避让的方法、设备及存储介质

技术领域

本申请涉及人工智能技术领域，尤其涉及一种避让的方法、设备及存储介质。

背景技术

机器人在工作过程中，当行进路径上存在障碍物时，机器人能够主动避让障碍物，以便更好的执行工作任务。

目前，扫地机器人的避障功能一般由红外、激光、超声波等距离传感器和弹簧挡板配合实现，距离传感器检测到前方有障碍物或者弹簧挡板碰触障碍物后，机器将按照避障的控制指令返回或绕行。

发明内容

本申请的多个方面提供一种避让的方法、设备及存储介质，用于对朝向自移动设备移动的物体进行主动避让，提高自移动设备的工作性能及智能化程度。

本申请实施例提供一种避让的方法，适用于自移动设备，所述方法包括：

检测自移动设备周围环境中存在的移动物体以及移动物体的运动轨迹；

结合已检测到的移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向；

若自移动设备位于所述目标运动方向上，针对移动物体进行避让处理。

本申请实施例还提供一种自移动设备，包括：机械本体，一个或多个处理器，以及一个或多个存储计算机程序的存储器；

所述一个或多个处理器，用于执行所述计算机程序，以用于：

检测自移动设备周围环境中存在的移动物体以及移动物体的运动轨迹；

结合已检测到的移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向；

若自移动设备位于所述目标运动方向上，针对移动物体进行避让处理。

本申请实施例还提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，当所述计算机程序被一个或多个处理器执行时，致使所述一个或多个处理器执行包括以下的动作：

检测自移动设备周围环境中存在的移动物体以及移动物体的运动轨迹；

结合已检测到的移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向；

若自移动设备位于所述目标运动方向上，针对移动物体进行避让处理。

在本申请一些实施例中，自移动设备检测其周围环境中存在的移动物体以及移动物体的运动轨迹；结合已检测到的移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向；若自移动设备位于目标运动方向上，说明自移动设备会阻碍该移动物的运动，自移动设备可以对朝向自移动设备运动的移动物体进行主动避让，提高自移动设备的工作性能及智能化程度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请示例性实施例提供的一种避让的方法的方法流程图；

图2为本申请示例性实施例提供的在一种人在未来一定时间内的目标运动方向与自移动设备的关系的示意图；

图3为本申请又一示例性实施例提供的在一种人在未来一定时间内的目标运动方向与自移动设备的关系的示意图；

图4为本申请又一示例性实施例提供的在一种人在未来一定时间内的目标运动方向与自移动设备的关系的示意图；

图5为本申请又一示例性实施例提供的一种避让的方法的流程示意图；

图6为本申请又一示例性实施例提供的一种避让的方法的流程示意图；

图7为本申请避让的方法的一种应用场景说明；

图8为本申请避让的方法的另一种应用场景说明；

图9为本申请避让的方法的另一种应用场景说明；

图10为本申请示例性实施例提供的一种自移动设备的结构框图；

图11为本申请示例性实施例提供的一种机器人的结构框图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

目前，机器人通常在固定布局的工作环境中执行任务，机器人可以根据构建完成的地图进行避障，然而机器人可能会停在影响人员走动的地方，对人的行走造成影响。

针对上述存在的问题，在本申请一些实施例中，自移动设备检测其周围环境中存在的移动物体以及移动物体的运动轨迹；结合已检测到的移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向；若自移动设备位于目标运动方向上，说明自移动设备会阻碍该移动物的运动，自移动设备可以对朝向自移动设备运动的移动物体进行主动避让，提高自移动设备的工作性能及智能化程度。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义，“多种”一般包含至少两种，但是不排除包含至少一种的情况。

取决于语境，如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地，取决于语境，短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

图1为本申请示例性实施例提供的一种避让的方法的方法流程图。如图1所示，该方法包括：

S101：检测自移动设备周围环境中存在的移动物体以及移动物体的运动轨迹；

S102：结合已检测到的移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向；

S103：若自移动设备位于目标运动方向上，针对移动物体进行避让处理。

在本实施例中，对自主移动设备的类型不作限定，可以为无人机、无人车、机器人等，且对机器人、无人车、无人机的类型不作限定。自移动设备除了具有基础服务功能之外，还可以具有计算、通信、上网等功能。当自主移动设备为机器人时，根据应用场景的不同，机器人的基础服务功能也会有所不同。机器人可以为扫地机器人，跟随机器人，迎宾机器人等。例如，对应用于家庭、办公楼、商场等场景中的扫地机器人而言，其基本服务功能是对所在场景中的地面进行清扫；对跟随机器人而言，其基本服务功能是跟随目标对象；对迎宾机器人而言，其基本服务功能是欢迎顾客，并引导顾客到达目的地。

在本实施例中，自移动设备上安装有各种类型的传感器用于来采集周围环境中的信息。例如，自移动设备上安装有视觉、激光、红外、超声等传感器。自移动设备通过传感器采集其周围的环境信息，基于采集到的周围的环境信息，结合物体识别技术，可检测自移动设备周围环境中存在的移动物体以及移动物体的运动轨迹。一般来说，这里检测到的移动物体与自移动设备之间会具有一定距离。

在本实施例中，自移动设备在检测到其周围环境中存在移动物体之后，进一步根据移动物体的运动轨迹预测移动物体在未来一定时间内的运动方向，并结合预测出的移动物体在未来一段时间内的运动方向判断自身是否位于该运动方向上；如果判断结果为自移动设备位于预测出的运动方向上，可以确定自移动设备会对移动物体产生阻碍，于是可以针对移动物体主动进行避让，保证移动物体能够沿着自己的运动轨迹正常运动；反之，如果判断结果为自移动设备未位于预测出的运动方向上，可以确定自移动设备不会对移动物体产生阻碍，自移动设备无需主动避让，可继续在当前位置执行自己的任务，而移动物体也可以沿着自己的运动轨迹正常运动。

需要说明的是，本实施例中，移动物体在未来一定时间内的目标运动方向中的运动方向表征移动物体在接下来一段时间段内的运动趋势，主要是指接下来一段时间内移动物体的整体运动方向。当然，如果移动物体接下来一段时间内在每个位置点的运动方向均相同，则这里预测出的运动方向也可以是移动物体的瞬间运动方向。

另外，本实施例中，不对“未来一定时间”的时间长度做具体限定。其中，“未来一定时间”可以是根据应用需求预先设定的固定值，例如5秒钟、10秒钟、20秒钟、1分钟等。另外，“未来一定时间”也可以是根据移动物体的运动速度和在检测到移动物体时该移动物体与自移动设备之间的距离，估计出移动物体运动到自移动设备大概需要的时间。其中，自移动设备可以通过激光雷达探测移动物体与自移动设备之间的距离，当然也可以结合通过视觉传感器采集到的图像计算移动物体与自移动设备之间的距离。

在上述或下述实施例中，可选地，自移动设备上设置有视觉传感器，例如摄像头等。对这种设置有视觉传感器的自移动设备而言，基于采集到环境信息，检测周围环境中存在的移动物体的一种可选实施例为，在自移动设备建立的坐标系下，自移动设备首先通过视觉传感器连续采集自移动设备周围环境的环境图像，结合图像识别技术，可以识别出连续采集到的环境图像中所包含的物体，作为自移动设备周围环境中存在的目标物体。接下来，可以分析目标物体是不是处于运动状态的移动物体，例如分析目标物体是否是正在行走的人。

可选地，若视觉传感器的视场角是固定的，则可以通过分析目标物体在连续采集到的环境图像中的图像位置来识别目标物体是不是处于运动状态的移动物体，从而达到对目标物体进行连续跟踪的效果。如果目标物体在连续采集到的环境图像中的位置坐标是变化的，可以确定目标物体为移动物体；反之，确定目标物体为非移动物体。

可选地，若视觉传感器的视场角是变化的，自移动设备都可以获知视觉传感器在采集每张环境图像时的视场角，进而可以结合视觉传感器在采集每张环境图像时的视场角以及目标物体在相应环境图像中的图像位置计算出目标物体在自移动设备周围环境中的位置坐标，这也可以达到对目标物体进行连续跟踪的效果。如果目标物体在自移动设备周围环境中的位置是变化的，可以确定目标物体为移动物体；反之，确定目标物体为非移动物体。，

进一步，当确定目标物体为移动物体后，可以根据位置坐标的变化确定为该移动物体的运动轨迹，该运动轨迹包括移动物体依次经过的多个位置点的坐标。

在预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向之前，结合已检测到的移动物体的运动轨迹，判断移动物体是否进入自移动设备的预设距离范围内；若判断结果为是，获取移动物体在自移动设备的预设距离范围内的运动轨迹，用于预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向，若判断结果为否，则不进行预测处理。其中，预设距离范围由用户提前设定，本申请对预设距离范围不作限定，预设距离范围可结合具体场景适应性调整。

例如，自移动设备预设距离自身2米的移动物体，开始采集移动物体之后的运动轨迹，并基于采集到的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向。自移动设备基于自身设置的视觉传感器采集周围环境中的环境图像，若检测到移动物体，则根据移动物体在环境图像中位置坐标，计算出移动物体在自移动设备周围环境中的位置坐标，进而计算移动物体距离自移动设备的距离，当检测到移动物体进入距离自移动设备2米的范围内，再开始采集移动物体之后的运动轨迹，提高自移动设备自身的CPU资源的使用率，提高自移动设备对数据的处理速度，以快速输出更加准确合理的运算结果。

根据移动物体在该张环境图像中的位置坐标计算出移动物体在自移动设备周围环境中的位置坐标，

在上述或下述实施例中，可选地，已检测到的移动物体的运动轨迹包括移动物体依次经过的多个位置点的坐标。基于此，结合已检测到的移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向的一种可选方式包括，将根据移动物体依次经过的多个位置点中相邻位置点的坐标计算得到的角度方向，作为移动物体依次经过各位置点时的运动方向；根据移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向。

本实施例中，对已检测到的移动物体的运动轨迹上包含的位置点的个数以及位置点的间隔不做限定，可根据应用需求适应性设置。下列说明几种位置点相关参数的设定方式：

方式一，根据时间设定，自移动设备间隔设定时间，采集一张周围环境的环境图像并根据移动物体在该张环境图像中的位置坐标计算出移动物体在自移动设备周围环境中的位置坐标，作为移动物体运动轨迹上的一个位置点，依次检测到的多个位置点形成移动物体的运动轨迹。显然，采集环境图像时也可以间隔不同的时间，这样检测到的移动物体的位置点之间的间隔会很可能不相同。

方式二，根据移动物体的移动距离设定，连续采集周围环境的环境图像，根据移动物体在两张图像中的像素点位移与自移动设备实际移动距离之间的映射关系，选取移动物体移动预设距离对应的像素点的相应的多张环境图像，并分别计算出多张环境图像中移动物体在自移动设备周围环境中的位置坐标，作为移动物体在运动轨迹上的多个位置点，形成移动物体的运动轨迹。显然，采集环境图像时也可以间隔不同的移动物体的移动距离，这样检测到的移动物体的位置点之间的间隔也会不相同。

在机器人建立的坐标系下，通过相邻两个位置点的坐标可以计算移动物体在某个位置点的运动方向。说明一下，这里移动物体依次经过各位置点时的运动方向是指瞬间运动方向。其中，移动物体经过某个位置点时的运动方向的计算可以选取该位置点的前一位置点，也可以选取该位置点的后一位置点。以第n个位置点为例，可以利用第n个位置点的位置坐标(x_n，y_n)与第n-1个位置点的位置坐标(x_n-1，y_n-1)，计算移动物体经过第n个位置点时的运动方向，计算公式可表达为：tn＝atan2(y_n-y_n-1，x_n-x_n-1)，其中，tn为第n个位置点时的运动方向。又例如，仍以第n个位置点为例，可以利用第n个位置点的位置坐标(x_n，y_n)与第n+1个位置点的位置坐标(x_n+1，y_n+1)，计算移动物体经过第n个位置点时的运动方向，计算公式可表达为：tn＝atan2(y_n+1-y_n，x_n+1-x_n)，其中，tn为第n个位置点时的运动方向。

在上述实施例中，根据移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向，可以包括但不限于下列两种实现方式：

方式A：移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向。

方式B：结合移动物体需要去往的目标对象和移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动运动方向。在本实施例中，结合移动物体需要去往的目标对象，预测移动物体在未来一段时间内的目标运动方向，提高移动物体的目标运动方向预测的准确率和可靠性。

在上述方式A中，主要依据移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向，实现相对简单，适用于一些周围环境相对简单的情况。例如，人自由行走在空旷场地中，机器人在人距离其一定距离时，开始采集人行走的一段行走轨迹，根据采集的人的行走轨迹，预测人在未来一定时间内的目标运动方向；扫地机器人按照设定的路线清洁地面，陪伴机器人在扫地机器人距离其一定距离时，开始采集扫地机器人行走的一段行走轨迹，根据采集的扫地机器人的行走轨迹，预测扫地机器人在未来一定时间内的目标运动方向。

图2、3、4为本申请示例性实施例提供的几种人在未来一定时间内的目标运动方向与自移动设备的关系的示意图。从图中可以看出，在图2和图4的情形下，人在未来的运动方向朝着自主移动设备，自主移动设备需要进行主动避让，在图3的情形下，人在未来的运动方向朝向一侧移动，并未朝向自主移动设备，因此，自主移动设备不需要进行主动避让。

在上述方式B中，在另一些场景中，自移动设备的周围环境中除了移动物体之外，还包括很多其它物体，这些物体可能与移动物体的移动目的相关。例如，人在电梯间走廊中行走，检测到电梯间走廊中还存在电梯，那么人有可能是走向电梯，人行走在办公室中，办公室中存在打印机，文件柜，那么人有可能是走向打印机或者走向文件柜。因此，根据移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向，可以结合自移动设备周围环境中是否存在移动物体需要去往的目标对象进行判断，以提高对移动物体在未来一定时间内的目标运动方向预测的准确率。首先需要先判断自移动设备周围是否存在移动物体需要去往的目标对象，若存在自移动设备若存在目标对象，结合目标对象的位置，根据移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向。

例如，人在电梯间走廊中行走，结合已检测到的人的行走轨迹，检测到电梯间还存在电梯，根据电梯的位置和人的行走轨迹中人的运动方向，判断人在未来一定时间内的目标运动方向是否去乘坐电梯，若人大概率去乘坐电梯，则将目标运动方向调整至朝向电梯的方向；人行走在办公室中，办公室中存在文件柜等，结合已检测到的人的行走轨迹，检测到办公室中还存在文件柜，根据文件柜的位置和人的行走轨迹中人的运动方向，判断人在未来一定时间内的目标运动方向是否走向文件柜，若人大概率走向文件柜，则将目标运动方向调整至朝向文件柜的方向。本实施例结合环境中移动物体可能去往的目标对象，提高对移动物体在未来一定时间内的目标运动方向预测的准确率。

在预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向后，进一步判断自移动设备是否位于目标运动方向上。计算移动物体依次经过的多个位置点中各位置点的坐标和自移动设备的坐标形成的夹角，作为移动物体依次经过各位置点时相对自移动设备的运动方向；若移动物体依次经过各位置点时的运动方向与移动物体依次经过各位置点时相对自移动设备的运动方向满足设定的方向匹配条件，确定自移动设备位于目标运动方向上。

一种可选实施例为，对多个位置点中的每个位置点，计算移动物体经过该位置点时的运动方向与移动物体经过该位置点时相对自移动设备的运动方向之间的方向夹角；统计方向夹角小于或等于角度阈值的位置点及位置点数量；若移动物体最后经过的指定数量个位置点对应的方向夹角均小于或等于角度阈值，且统计出的位置点数量大于点数阈值，则确定自移动设备位于目标运动方向上。例如：提取移动物体的运动轨迹上的100个位置点，计算移动物体在经过100个位置点时的第一运动方向、移动物体经过该位置点时相对自移动设备的第二运动方向，计算第一运动方向和第二运动方向之间的夹角，统计小于角度阈值为2度的位置点有80个，大于点数阈值60，且最后指定数量为20个位置点的角度均小于2度，则确定自移动设备位于目标运动方向上，自移动设备需要进行主动避让，以降低移动物体撞到自移动设备的概率，反之，自移动设备不进行避让。

在本实施例中，识别自移动设备周围环境中是否存在移动物体需要去往的目标对象，可选地，根据移动物体的类别，确定移动物体的移动目的；判断自移动设备周围环境中是否存在与移动物体的移动目的适配的物体；若存在，将与移动物体的移动目的适配的物体作为目标对象。例如，在电梯间检测周围环境中是否存在人需要走过去的电梯等。

结合目标对象的位置，根据移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向。一个可选实施例为根据移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的初始运动方向；判断目标对象是否位于初始运动方向上；若目标对象位于初始运动方向上，将初始运动方向作为目标运动方向。若目标对象未位于初始运动方向上，调整初始运动方向以使得目标对象位于调整后的运动方向上；将调整后的运动方向作为目标运动方向。本实施例结合目标对象，预测移动物体在未来一段时间内的目标运动方向，提高移动物体的目标运动方向预测的准确率和可靠性。例如，当检测到电梯间存在人需要走过去的电梯时，根据人各位置点时的运动方向，预测人未来的初始运动方向并未朝向电梯，则将初始运动方向调整至朝向电梯的方向作为目标运动方向。

在预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向后，判断自移动设备是否位于目标运动方向上，若自移动设备位于目标运动方向上，针对移动物体进行避让处理，若自移动设备未位于目标运动方向上，则自移动设备保持原地不动。针对移动物体进行避让处理，可以为控制自移动设备向远离目标运动方向的方向移动，下列举例说明几种控制自移动设备向远离该目标运动方向的方向移动的情形。

情形1：控制自移动设备向与目标运动方向垂直且背离目标运动方向的方向移动。

情形2：检测在远离目标运动方向的方向上是否存在可容纳自移动设备的空旷区域；若存在，控制自移动设备向远离目标运动方向的方向上的空旷区域移动。

基于上述实施例，图5为本申请又一示例性实施例提供的一种避让的方法的流程示意图，如图5所示，该方法包括：

S501：检测自移动设备周围环境中存在的移动物体以及移动物体的运动轨迹；

S502：结合已检测到的移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向；

S503：判断自移动设备是否位于目标运动方向上，若是，则执行步骤S504；若否，执行步骤S505；

S504：自移动设备针对移动物体进行避让处理。

S505：自移动设备保持原地不动。

基于上述各实施例，图6为本申请示例性实施例提供一种更为详细的避让的方法的流程示意图，如图6所示，该方法包括：

S601：检测自移动设备周围环境中存在的移动物体以及移动物体的运动轨迹；

S602：判断移动物体是否进入自移动设备的预设距离范围内；若判断结果为是，则执行步骤S603，若判断结果为否，继续执行步骤S601；

S603：获取移动物体在自移动设备的预设距离范围内的运动轨迹，用于预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向；

S604：结合已检测到的移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向；

S605：判断自移动设备是否位于目标运动方向上，若是，则执行步骤S606；若否，执行步骤S607；

S606：针对移动物体进行避让处理；

S607：自移动设备保持原地不动。

在本申请的避让方法的方法实施例中，自移动设备检测其周围环境中存在的移动物体以及移动物体的运动轨迹；结合已检测到的移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向；若自移动设备位于目标运动方向上，对朝向自移动设备移动的物体进行主动避让，提高自移动设备的工作性能及智能化程度。

下面结合不同场景的实施例对本申请避让的方法作出说明。

应用场景1：如图7所示，机器人位于走廊里，机器人基于其视觉传感器检测走廊中是否存在移动物体，检测到有人在移动并获取人的运动轨迹，当人进入自移动设备的预设距离范围内时，结合已检测到人的运动轨迹，预测人在接下来的运动方向，并判断该运动方向是否朝向机器人，若朝向机器人，机器人主动向垂直并远离人体运动方向的一侧的墙边移动，对朝向机器人运动的人主动避让，给人体留出足够的空间，保证人体顺利通过，避免对人体产生阻挡。

应用场景2：如图8所示，机器人位于卧室里，机器人基于其视觉传感器检测卧室中是否存在移动物体，检测到有人在移动获取人的运动轨迹，当人进入机器人的预设距离范围内时，结合已检测到人的运动轨迹，预测人在接下来的运动方向，并判断该运动方向是否朝向机器人，同时识别到卧室中有人需要走过去取衣服的衣橱，且判断衣橱位于人运动的运动方向上，若机器人位于衣橱和人之间的目标运动方向上，则机器人对人形成阻碍，机器人进行避让处理，机器人检测到机器的上方存在空旷区域，机器人向空旷区域移动，对朝向衣橱运动的人主动避让，给人体留出足够的空间，保证人体顺利通过，避免机器人阻挡人体走向衣橱取衣服。

应用场景3：如图9所示，机器人位于电梯间里，机器人基于其视觉传感器检测到电梯间中是否存在移动物体，检测到有人在移动并获取人的运动轨迹，当人进入机器人的预设距离范围内时，结合已检测到人的运动轨迹，预测人在接下来的运动方向，并判断该运动方向是否朝向机器人，同时识别到电梯间中有人需要走过去的电梯，且判断电梯位于人运动的目标运动方向上，若机器人位于电梯和人之间的目标运动方向上，则机器人对人形成阻碍，机器人进行避让处理，机器人检测到机器的上下两方都存在空旷区域，机器人随机选择向上主动避让，给人体留出足够的空间，保证人体顺利通过，避免机器人阻挡人体进入电梯。

图10为本申请示例性实施例提供的一种自移动设备的结构框图。该自移动设备包括一个或多个处理器1002和一个或多个存储计算机程序的存储器1003。还可以包括音频组件1001、电源组件1004、传感器1005等必要组件。

一个或多个处理器1002，用于执行计算机程序，以用于：检测自移动设备周围环境中存在的移动物体以及移动物体的运动轨迹；结合已检测到的移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向；若自移动设备位于目标运动方向上，针对移动物体进行避让处理。

可选地，一个或多个处理器1002，检测自移动设备周围环境中存在的移动物体以及移动物体的运动轨迹，以用于：连续采集自移动设备周围环境的环境图像；基于连续采集到的环境图像，识别自移动设备周围环境中存在的目标物体以及目标物体的位置坐标；若目标物体的位置坐标发生变化，确定目标物体为移动物体，并根据位置坐标的变化确定移动物体的运动轨迹。

可选地，一个或多个处理器1002，已检测到的移动物体的运动轨迹包括移动物体依次经过的多个位置点的坐标，结合已检测到的移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向，以用于：将根据移动物体依次经过的多个位置点中相邻位置点的坐标计算得到的角度方向，作为移动物体依次经过各位置点时的运动方向；根据移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向。

可选地，一个或多个处理器1002，根据移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向，以用于：识别自移动设备周围环境中是否存在移动物体需要去往的目标对象；若存在目标对象，结合目标对象的位置，根据移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向。

可选地，一个或多个处理器1002，识别自移动设备周围环境中是否存在移动物体需要去往的目标对象，可用于：根据移动物体的类别，确定移动物体的移动目的；判断自移动设备周围环境中是否存在与移动物体的移动目的适配的物体；若存在，将与移动物体的移动目的适配的物体作为目标对象。

可选地，一个或多个处理器1002，结合目标对象的位置，根据移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向，以用于：根据移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的初始运动方向；判断目标对象是否位于初始运动方向上；若目标对象位于初始运动方向上，将初始运动方向作为目标运动方向。

可选地，一个或多个处理器1002，还可用于：若目标对象未位于初始运动方向上，调整初始运动方向以使得目标对象位于调整后的运动方向上；将调整后的运动方向作为目标运动方向。

可选地，一个或多个处理器1002，还可用于：计算移动物体依次经过的多个位置点中各位置点的坐标和自移动设备的坐标形成的夹角，作为移动物体依次经过各位置点时相对自移动设备的运动方向；若移动物体依次经过各位置点时的运动方向与移动物体依次经过各位置点时相对自移动设备的运动方向满足设定的方向匹配条件，确定自移动设备位于目标运动方向上。

可选地，一个或多个处理器1002，还可用于：对多个位置点中的每个位置点，计算移动物体经过该位置点时的运动方向与移动物体经过该位置点时相对自移动设备的运动方向之间的方向夹角；统计方向夹角小于或等于角度阈值的位置点及位置点数量；若移动物体最后经过的指定数量个位置点对应的方向夹角均小于或等于角度阈值，且统计出的位置点数量大于点数阈值，则确定自移动设备位于目标运动方向上。

可选地，一个或多个处理器1002，在结合已检测到的移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向之前，还可用于：判断移动物体是否进入自移动设备的预设距离范围内；若判断结果为是，获取移动物体在自移动设备的预设距离范围内的运动轨迹，用于预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向。

可选地，一个或多个处理器1002，针对移动物体进行避让处理，以用于：控制自移动设备向远离目标运动方向的方向移动。

可选地，一个或多个处理器1002，控制自移动设备向远离目标运动方向的方向移动，以用于：控制自移动设备向与目标运动方向垂直且背离目标运动方向的方向移动。

可选地，控制自移动设备向远离目标运动方向的方向移动，以用于：检测在远离目标运动方向的方向上是否存在可容纳自移动设备的空旷区域；若存在，控制自移动设备向远离目标运动方向的方向上的空旷区域移动。

相应地，本申请实施例还提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质。当计算机可读存储介质存储计算机程序，且计算机程序被一个或多个处理器1002执行时，致使一个或多个处理器1002执行相应图1所示方法实施例中的各步骤。

在本申请的自移动设备的实施例中，自移动设备检测其周围环境中存在的移动物体以及移动物体的运动轨迹；结合已检测到的移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向；若自移动设备位于目标运动方向上，对朝向自移动设备移动的物体进行主动避让，提高自移动设备的工作性能及智能化程度。

上述自移动设备可以为机器人、无人车等。图11为本申请示例性实施例提供的一种机器人的结构框图。如图11所示，该机器人包括：机械本体1101；机械本体1101上设有一个或多个处理器1103和一个或多个存储计算机指令的存储器1104。除此之外，机械本体1101上还可设有传感器1102，在机器人工作过程中，用于获取采集周围环境的环境图像。该传感器1102可以为视觉传感器1102，例如，摄像头、相机等，也可以为距离传感器1102，例如，激光雷达。

机械本体1101上除了设有一个或多个处理器1103以及一个或多个存储器1104之外，还设置有机器人的一些基本组件，例如音频组件、电源组件、里程计、驱动组件等等。音频组件，该音频组件，可被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件包括一个麦克风(MIC)，当音频组件所在设备处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器或经由通信组件发送。在一些实施例中，音频组件还包括一个扬声器，用于输出音频信号。传感器1102还可以包括激光雷达传感器1102、干湿度传感器1102等。可选地，驱动组件可以包括驱动轮、驱动电机、万向轮等。可选地，清扫组件可以包括清扫电机、清扫刷、起尘刷、吸尘风机等。不同机器人所包含的这些基本组件以及基本组件的构成均会有所不同，本申请实施例仅是部分示例。

值得说明的是，音频组件、传感器1102、一个或多个处理器1103、一个或多个存储器1104可设置于机械本体1101内部，也可以设置于机械本体1101的表面。

机械本体1101是机器人赖以完成作业任务的执行机构，可以在确定的环境中执行处理器1103指定的操作。其中，机械本体一定程度上体现了机器人的外观形态。在本实施例中，并不限定机器人的外观形态，例如可以是圆形、椭圆形、三角形、凸多边形等。

一个或多个存储器1104，主要用于存储计算机程序，该计算机程序可被一个或多个处理器1103执行，致使一个或多个处理器1104可以执行避让操作。除了存计算机程序之外，一个或多个存储器1104还可被配置为存储其它各种数据以支持在机器人上的操作。

一个或多个处理器1103，可以看作是机器人的控制系统，可用于执行一个或多个存储器1104中存储的计算机程序，以对机器人进行避让操作。

处理器1103例如，一个或多个存储器1104中存储计算机程序，一个或多个处理器1103可以执行计算机程序，可用于：检测自移动设备周围环境中存在的移动物体以及移动物体的运动轨迹；结合已检测到的移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向；若自移动设备位于目标运动方向上，针对移动物体进行避让处理。

可选地，一个或多个处理器1103，检测自移动设备周围环境中存在的移动物体以及移动物体的运动轨迹，以用于：连续采集自移动设备周围环境的环境图像；基于连续采集到的环境图像，识别自移动设备周围环境中存在的目标物体以及目标物体的位置坐标；若目标物体的位置坐标发生变化，确定目标物体为移动物体，并根据位置坐标的变化确定移动物体的运动轨迹。

可选地，一个或多个处理器1103，已检测到的移动物体的运动轨迹包括移动物体依次经过的多个位置点的坐标，结合已检测到的移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向，以用于：计算移动物体依次经过的多个位置点中将根据相邻位置点的坐标计算得到的的角度方向，作为移动物体依次经过各位置点时的运动方向；根据移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向。

可选地，一个或多个处理器1103，根据移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向，以用于：识别自移动设备周围环境中是否存在移动物体需要去往的目标对象；若存在目标对象，结合目标对象的位置，根据移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向。

可选地，一个或多个处理器1103，识别自移动设备周围环境中是否存在移动物体需要去往的目标对象，可用于：根据移动物体的类别，确定移动物体的移动目的；判断自移动设备周围环境中是否存在与移动物体的移动目的适配的物体；若存在，将与移动物体的移动目的适配的物体作为目标对象。

可选地，一个或多个处理器1103，结合目标对象的位置，根据移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向，以用于：根据移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的初始运动方向；判断目标对象是否位于初始运动方向上；若目标对象位于初始运动方向上，将初始运动方向作为目标运动方向。

可选地，一个或多个处理器1103，还可用于：若目标对象未位于初始运动方向上，调整初始运动方向以使得目标对象位于调整后的运动方向上；将调整后的运动方向作为目标运动方向。

可选地，一个或多个处理器1103，还可用于：计算移动物体依次经过的多个位置点中各位置点的坐标和自移动设备的坐标形成的夹角，作为移动物体依次经过各位置点时相对自移动设备的运动方向；若移动物体依次经过各位置点时的运动方向与移动物体依次经过各位置点时相对自移动设备的运动方向满足设定的方向匹配条件，确定自移动设备位于目标运动方向上。

可选地，一个或多个处理器1103，还可用于：对多个位置点中的每个位置点，计算移动物体经过该位置点时的运动方向与移动物体经过该位置点时相对自移动设备的运动方向之间的方向夹角；统计方向夹角小于或等于角度阈值的位置点及位置点数量；若移动物体最后经过的指定数量个位置点对应的方向夹角均小于或等于角度阈值，且统计出的位置点数量大于点数阈值，则确定自移动设备位于目标运动方向上。

可选地，一个或多个处理器1103，在结合已检测到的移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向之前，还可用于：判断移动物体是否进入自移动设备的预设距离范围内；若判断结果为是，获取移动物体在自移动设备的预设距离范围内的运动轨迹，用于预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向。

可选地，一个或多个处理器1103，针对移动物体进行避让处理，以用于：控制自移动设备向远离目标运动方向的方向移动。

可选地，一个或多个处理器1103，控制自移动设备向远离目标运动方向的方向移动，以用于：控制自移动设备向与目标运动方向垂直且背离目标运动方向的方向移动。

可选地，控制自移动设备向远离目标运动方向的方向移动，以用于：检测在远离目标运动方向的方向上是否存在可容纳自移动设备的空旷区域；若存在，控制自移动设备向远离目标运动方向的方向上的空旷区域移动。

相应地，本申请实施例还提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质。当计算机可读存储介质存储计算机程序，且计算机程序被一个或多个处理器1103执行时，致使一个或多个处理器1103执行相应图1所示方法实施例中的各步骤。

在本申请的自移动设备的实施例中，自移动设备检测其周围环境中存在的移动物体以及移动物体的运动轨迹；结合已检测到的移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向；若自移动设备位于目标运动方向上，对朝向自移动设备移动的物体进行主动避让，提高自移动设备的工作性能及智能化程度。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (15)

1.一种避让的方法，适用于自移动设备，其特征在于，所述方法包括：

检测自移动设备周围环境中存在的移动物体以及移动物体的运动轨迹；

识别自移动设备周围环境中是否存在移动物体需要去往的目标对象；

若存在目标对象，根据所述目标对象的位置和移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向，其中，所述目标运动方向是朝向目标对象的方向；

若自移动设备位于所述目标运动方向上，针对移动物体进行避让处理。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检测自移动设备周围环境中存在的移动物体以及移动物体的运动轨迹，包括：

采集自移动设备周围环境的环境图像；

基于采集到的环境图像，识别自移动设备周围环境中存在的目标物体以及目标物体的位置坐标；

若目标物体的位置坐标发生变化，确定目标物体为移动物体，并根据位置坐标的变化确定所述移动物体的运动轨迹。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述运动轨迹包括移动物体依次经过的各位置点，根据所述目标对象的位置和移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向，包括：

确定移动物体依次经过各位置点时的运动方向；

结合所述目标对象的位置，根据移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，确定移动物体依次经过各位置点时的运动方向，包括：

将根据移动物体依次经过的多个位置点中相邻位置点的坐标计算得到的角度方向，作为移动物体依次经过各位置点时的运动方向。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，识别自移动设备周围环境中是否存在移动物体需要去往的目标对象，包括：

根据移动物体的类别，确定所述移动物体的移动目的；

判断自移动设备周围环境中是否存在与所述移动物体的移动目的适配的物体；

若存在，将与所述移动物体的移动目的适配的物体作为所述目标对象。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，结合所述目标对象的位置，根据移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向，包括：

根据移动物体依次经过各位置点时的运动方向，预测移动物体在未来一定时间内的初始运动方向；

判断所述目标对象是否位于所述初始运动方向上；

若所述目标对象位于所述初始运动方向上，将所述初始运动方向作为所述目标运动方向。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：

若所述目标对象未位于所述初始运动方向上，调整所述初始运动方向以使得所述目标对象位于调整后的运动方向上；

将所述调整后的运动方向作为所述目标运动方向。

8.根据权利要求3-7任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

计算移动物体依次经过的多个位置点中各位置点的坐标和自移动设备的坐标形成的夹角，作为移动物体依次经过各位置点时相对自移动设备的运动方向；

若移动物体依次经过各位置点时的运动方向与移动物体依次经过各位置点时相对自移动设备的运动方向满足设定的方向匹配条件，确定自移动设备位于所述目标运动方向上。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：

对多个位置点中的每个位置点，计算移动物体经过该位置点时的运动方向与移动物体经过该位置点时相对自移动设备的运动方向之间的方向夹角；

统计方向夹角小于或等于角度阈值的位置点及位置点数量；

若移动物体最后经过的指定数量个位置点对应的方向夹角均小于或等于角度阈值，且统计出的位置点数量大于点数阈值，则确定自移动设备位于所述目标运动方向上。

10.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，在结合已检测到的移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向之前，还包括：

判断移动物体是否进入自移动设备的预设距离范围内；

若判断结果为是，获取所述移动物体在所述自移动设备的预设距离范围内的运动轨迹，用于预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向。

11.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，针对移动物体进行避让处理，包括：

控制自移动设备向远离所述目标运动方向的方向移动。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，控制自移动设备向远离所述目标运动方向的方向移动，包括：

控制自移动设备向与所述目标运动方向垂直且背离所述目标运动方向的方向移动。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，控制自移动设备向远离所述目标运动方向的方向移动，包括：

检测在远离所述目标运动方向的方向上是否存在可容纳自移动设备的空旷区域；

若存在，控制自移动设备向远离所述目标运动方向的方向上的空旷区域移动。

14.一种自移动设备，其特征在于，包括：机械本体，一个或多个处理器，以及一个或多个存储计算机程序的存储器；

所述一个或多个处理器，用于执行所述计算机程序，以用于：

检测自移动设备周围环境中存在的移动物体以及移动物体的运动轨迹；

识别自移动设备周围环境中是否存在移动物体需要去往的目标对象；

若存在目标对象，根据所述目标对象的位置和移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向，其中，所述目标运动方向是朝向目标对象的方向；

若自移动设备位于所述目标运动方向上，针对移动物体进行避让处理。

15.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，当所述计算机程序被一个或多个处理器执行时，致使所述一个或多个处理器执行包括以下的动作：

检测自移动设备周围环境中存在的移动物体以及移动物体的运动轨迹；

识别自移动设备周围环境中是否存在移动物体需要去往的目标对象；

若存在目标对象，根据所述目标对象的位置和移动物体的运动轨迹，预测移动物体在未来一定时间内的目标运动方向，其中，所述目标运动方向是朝向目标对象的方向；

若自移动设备位于所述目标运动方向上，针对移动物体进行避让处理。

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