CN111413960A - 一种基于虚拟轨道的巡航方法、装置及终端设备 - Google Patents

一种基于虚拟轨道的巡航方法、装置及终端设备 Download PDF

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Abstract

本申请适用于数据处理技术领域，提供了一种基于虚拟轨道的巡航方法、装置及终端设备，所述方法包括：获取包含虚拟轨道的数字地图；根据所述虚拟轨道、机器人的当前位置和巡航终点进行路径规划得到巡航路径；根据所述巡航路径和所述机器人的当前位置，以预置路径跟踪算法进行计算，得到所述机器人的控制参数，根据所述控制参数对所述机器人进行控制。本申请可以解决现有技术中的轨道巡航方法需要铺设轨道或在环境中设置辅助设备，成本较高，并且使用不灵活，当更改路线时，需要重新铺设轨道或者重新设置辅助设备的问题。

Description

一种基于虚拟轨道的巡航方法、装置及终端设备
技术领域
本申请属于数据处理技术领域，尤其涉及一种基于虚拟轨道的巡航方法、装置及终端设备。
背景技术
随着科技的发展，机器人越来越多地应用在各个领域，其中，按照轨道巡航是移动机器人在实际场景中的一项关键技术，在需要保障机器人的安全性和可靠性的应用场景下，轨道巡航通常是最佳的技术实现途径。
当前移动机器人的轨道巡航方法主要分成铺设轨道和设置辅助设备两种方式。铺设轨道是指铺设磁导轨道，利用磁导物理牵引系统实现预设轨迹的目标巡航，如城市有轨电车和部分送餐机器人。设置辅助设备是指在环境中设置辅助设备，如激光反光板和RFID标签等，使机器人根据辅助设备的指引实现预设轨迹的目标巡航。
但是上述两种轨道巡航方法需要铺设轨道或在环境中设置辅助设备，成本较高，并且使用不灵活，当更改路线时，需要重新铺设轨道或者重新设置辅助设备。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例提供了一种基于虚拟轨道的巡航方法、装置及终端设备，以解决现有技术中的轨道巡航方法需要铺设轨道或在环境中设置辅助设备，成本较高，并且使用不灵活，当更改路线时，需要重新铺设轨道或者重新设置辅助设备的问题。
本申请实施例的第一方面提供了一种基于虚拟轨道的巡航方法，包括：
获取包含虚拟轨道的数字地图；
根据所述虚拟轨道、机器人的当前位置和巡航终点进行路径规划得到巡航路径；
根据所述巡航路径和所述机器人的当前位置，以预置路径跟踪算法进行计算，得到所述机器人的控制参数，根据所述控制参数对所述机器人进行控制。
本申请实施例的第二方面提供了一种基于虚拟轨道的巡航装置，包括：
虚拟轨道模块，用于获取包含虚拟轨道的数字地图；
路径规划模块，用于根据所述虚拟轨道、机器人的当前位置和巡航终点进行路径规划得到巡航路径；
路径跟踪模块，用于根据所述巡航路径和所述机器人的当前位置，以预置路径跟踪算法进行计算，得到所述机器人的控制参数，根据所述控制参数对所述机器人进行控制。
本申请实施例的第三方面提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述方法的步骤。
本申请实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述方法的步骤。
本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：
本申请提供的基于虚拟轨道的巡航方法中，根据数字地图上的虚拟轨道、机器人的当前位置和巡航终点进行路径规划得到巡航路径，之后以预置路径跟踪算法计算机器人的控制参数，根据控制参数控制机器人沿巡航路径行进，机器人巡航的过程中不需要铺设轨道和安装辅助设备，在数字地图上规划虚拟轨道的区域，然后通过路径规划算法和路径跟踪算法即可控制机器人在虚拟轨道内巡航，减少了成本，当需要更改路线时，可以在数字地图上重新规划虚拟轨道的区域，使用灵活，解决了现有技术中的轨道巡航方法需要铺设轨道或在环境中设置辅助设备，成本较高，并且使用不灵活，当更改路线时，需要重新铺设轨道或者重新设置辅助设备的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的一种基于虚拟轨道的巡航方法的实现流程示意图；
图2是本申请实施例提供的一种基于虚拟轨道的巡航装置的示意图；
图3是本申请实施例提供的终端设备的示意图；
图4是本申请实施例提供的机器人在巡航路径中行进的示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
为了说明本申请所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在此本申请说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本申请。如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
具体实现中，本申请实施例中描述的移动终端包括但不限于诸如具有触摸敏感表面(例如，触摸屏显示器和/或触摸板)的移动电话、膝上型计算机或平板计算机之类的其它便携式设备。还应当理解的是，在某些实施例中，上述设备并非便携式通信设备，而是具有触摸敏感表面(例如，触摸屏显示器和/或触摸板)的台式计算机。
在接下来的讨论中，描述了包括显示器和触摸敏感表面的移动终端。然而，应当理解的是，移动终端可以包括诸如物理键盘、鼠标和/或控制杆的一个或多个其它物理用户接口设备。
移动终端支持各种应用程序，例如以下中的一个或多个：绘图应用程序、演示应用程序、文字处理应用程序、网站创建应用程序、盘刻录应用程序、电子表格应用程序、游戏应用程序、电话应用程序、视频会议应用程序、电子邮件应用程序、即时消息收发应用程序、锻炼支持应用程序、照片管理应用程序、数码相机应用程序、数字摄影机应用程序、web浏览应用程序、数字音乐播放器应用程序和/或数字视频播放器应用程序。
可以在移动终端上执行的各种应用程序可以使用诸如触摸敏感表面的至少一个公共物理用户接口设备。可以在应用程序之间和/或相应应用程序内调整和/或改变触摸敏感表面的一个或多个功能以及终端上显示的相应信息。这样，终端的公共物理架构(例如，触摸敏感表面)可以支持具有对用户而言直观且透明的用户界面的各种应用程序。
实施例一：
下面对本申请实施例一提供的一种基于虚拟轨道的巡航方法进行描述，请参阅附图1，本申请实施例一中的基于虚拟轨道的巡航方法包括：
步骤S101、获取包含虚拟轨道的数字地图；
当需要控制机器人沿轨道进行巡航时，用户可以创建包含虚拟轨道的数字地图，在该数字地图中对虚拟轨道的区域进行标注。
步骤S102、根据所述虚拟轨道、机器人的当前位置和巡航终点进行路径规划得到巡航路径；
获取包含虚拟轨道的数字地图之后，机器人可以根据虚拟轨道、机器人的当前位置和巡航终点进行路径规划得到巡航路径，路径规划的算法可以根据实际需要进行选择，例如，可以选择Dijkstra算法进行路径规划。
步骤S103、根据所述巡航路径和所述机器人的当前位置，以预置路径跟踪算法进行计算，得到所述机器人的控制参数，根据所述控制参数对所述机器人进行控制。
通过路径规划得到巡航路径之后，可以根据巡航路径和机器人的当前位置，以预置路径跟踪算法进行计算，得到机器人的控制参数，根据控制参数对机器人进行控制。
预置路径跟踪算法的类型可以根据实际需要进行选择，例如，可以通过以下跟踪控制率公式计算机器人的线速度和角速度：
Figure BDA0001912347240000051
其中，ω为机器人的角速度，v为机器人的线速度，k和γ为预置常数项，Δφ为巡航路径中前瞻位置点和机器人当前位置的机器人的位姿夹角，如图4所示，位姿夹角为机器人在前瞻位置点的位姿角B与机器人在当前位置的位姿角A的差值，ρ为巡航路径中前瞻位置点和机器人当前位置的机器人的欧式距离，φd为机器人的虚拟角速度。
上述跟踪控制率公式计算机器人的线速度和角速度，通过线速度控制机器人的移动速度，通过角速度调整机器人的位姿，从而使机器人按照巡航路径行进。
进一步地，所述获取包含虚拟轨道的数字地图具体包括：
A1、获取虚拟轨道的区域数据，根据所述虚拟轨道的区域数据对数字地图进行栅格化处理得到所述包含虚拟轨道的数字地图。
获取包含虚拟轨道的数字地图时，可以先获取用户规划的虚拟轨道的区域数据，根据虚拟轨道的区域数据对数字地图进行栅格化处理，栅格化的数字地图中栅格包括两种属性值，将虚拟轨道的区域和非虚拟轨道的区域以不同的属性值进行标注，得到包含虚拟轨道的数字地图，例如，可以为虚拟轨道的区域的栅格赋予占据属性，非虚拟轨道区域赋予非占据属性，以此区分虚拟轨道区域和非虚拟轨道区域，得到包含虚拟轨道的数字地图。
进一步地，所述根据所述虚拟轨道进行路径规划得到巡航路径具体包括：
B1、当机器人的当前位置与巡航终点均在所述虚拟轨道内时，根据所述机器人的当前位置和所述巡航终点，以预置路径规划算法进行路径规划得到所述巡航路径。
当机器人的当前位置和巡航终点均在虚拟轨道内时，可以直接根据机器人的当前位置和巡航终点进行路径规划得到巡航路径。
进一步地，所述根据所述虚拟轨道进行路径规划得到巡航路径具体包括：
C1、当机器人的当前位置和/或巡航终点不在所述虚拟轨道内时，以所述虚拟轨道距离所述机器人的当前位置最近的点作为进入轨道位置点和/或以所述虚拟轨道距离所述巡航终点距离最近的点作为离开轨道位置点；
当机器人的当前位置和/或巡航终点不在虚拟轨道内时，需要规划机器人进入轨道的进入轨道路径和/或机器人离开轨道到达巡航终点的离开轨道路径。
此时可以先确定机器人从什么位置进入轨道和/或离开轨道，为方便计算，可以以虚拟轨道距离机器人的当前位置最近的点作为进入轨道位置点和/或以虚拟轨道距离巡航终点距离最近的点作为离开轨道位置点。
C2、以所述机器人的当前位置至所述进入轨道位置点的直线路径作为进入轨道路径和/或以所述离开轨道位置点至所述巡航终点的直线路径作为离开轨道路径；
得到进入轨道位置点和/或离开轨道位置点之后，可以用线性插值的方式进行虚拟轨道外的路径的规划，以机器人的当前位置至进入轨道位置点的直线路径作为进入轨道路径和/或以离开轨道位置点至巡航终点的直线路径作为离开轨道路径。
C3、根据所述机器人的当前位置与所述离开轨道位置点、所述进入轨道位置点与所述巡航终点或所述进入轨道位置点与所述离开轨道位置点，以预置路径规划算法进行路径规划得到轨道路径；
当机器人的当前位置在虚拟轨道内且巡航终点不在虚拟轨道内时，根据机器人的当前位置与离开轨道位置点以预置路径规划算法进行路径规划得到轨道路径。
当机器人的当前位置不在虚拟轨道内且巡航终点在虚拟轨道内时，根据进入轨道位置点与巡航终点以预置路径规划算法进行路径规划得到轨道路径。
当机器人的当前位置与巡航终点均不在虚拟轨道内时，根据进入轨道位置点与离开轨道位置点以预置路径规划算法进行路径规划得到轨道路径。
C4、将所述轨道路径与所述进入轨道路径和/或离开轨道路径相连得到巡航路径。
将轨道路径与进入轨道路径和/或离开轨道路径相连即可得到完整的巡航路径。
进一步地，在所述根据所述巡航路径和所述机器人的当前位置，以预置路径跟踪算法进行计算，得到所述机器人的控制参数，根据所述控制参数对所述机器人进行控制之前还包括：
D1、以预置曲线拟合算法对所述巡航路径进行平滑处理，得到平滑处理后的巡航路径。
通过预置路径规划算法得到的巡航路径可能会存在较多毛刺或不平滑的地方，因此，可以通过预置曲线拟合算法对预置路径规划算法规划的巡航路径进行平滑处理，得到平滑处理后的巡航路线，使得机器人可以更为顺畅地按照巡航路线行进。
预置曲线拟合算法可以根据实际需要进行选择，例如可以选择3次B样本条算法进行曲线拟合。
本实施例一提供的基于虚拟轨道的巡航方法中，根据数字地图上的虚拟轨道、机器人的当前位置和巡航终点进行路径规划得到巡航路径，之后以预置路径跟踪算法计算机器人的控制参数，根据控制参数控制机器人沿巡航路径行进，机器人巡航的过程中不需要铺设轨道和安装辅助设备，在数字地图上规划虚拟轨道的区域，然后通过路径规划算法和路径跟踪算法即可控制机器人在虚拟轨道内巡航，减少了成本，当需要更改路线时，可以在数字地图上重新规划虚拟轨道的区域，使用灵活，解决了现有技术中的轨道巡航方法需要铺设轨道或在环境中设置辅助设备，成本较高，并且使用不灵活，当更改路线时，需要重新铺设轨道或者重新设置辅助设备的问题。
获取包含虚拟轨道的数字地图时，可以先获取用户规划的虚拟轨道的区域数据，根据虚拟轨道的区域数据对数字地图进行栅格化处理，得到包含虚拟轨道的数字地图。
当机器人的当前位置和巡航终点均在虚拟轨道内时，可以直接进行虚拟轨道内的路径规划，当机器人的当前位置和/或巡航终点不在虚拟轨道内时，除了进行虚拟轨道内的路径规划之外，还需要获取机器人的进入轨道路径和/或离开轨道路径，将虚拟轨道内的轨道路径与进入轨道路径和/或离开轨道路径相连即可得到完整的巡航路径。
此外，还可以使用预置曲线拟合算法对巡航路径进行平滑处理，减少巡航路径中的毛刺和不平滑的地方，以便机器人可以顺畅地沿巡航路径行进。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
实施例二：
本申请实施例二提供了一种基于虚拟轨道的巡航装置，为便于说明，仅示出与本申请相关的部分，如图2所示，基于虚拟轨道的巡航装置包括，
虚拟轨道模块201，用于获取包含虚拟轨道的数字地图；
路径规划模块202，用于根据所述虚拟轨道、机器人的当前位置和巡航终点进行路径规划得到巡航路径；
路径跟踪模块203，用于根据所述巡航路径和所述机器人的当前位置，以预置路径跟踪算法进行计算，得到所述机器人的控制参数，根据所述控制参数对所述机器人进行控制。
进一步地，所述虚拟轨道模块201，具体用于获取虚拟轨道的区域数据，根据所述虚拟轨道的区域数据对数字地图进行栅格化处理得到所述包含虚拟轨道的数字地图。
进一步地，所述根路径规划模块202，具体用于当机器人的当前位置与巡航终点均在所述虚拟轨道内时，根据所述机器人的当前位置和所述巡航终点，以预置路径规划算法进行路径规划得到所述巡航路径。
进一步地，所述根路径规划模块202具体包括：
位置点子模块，用于当机器人的当前位置和/或巡航终点不在所述虚拟轨道内时，以所述虚拟轨道距离所述机器人的当前位置最近的点作为进入轨道位置点和/或以所述虚拟轨道距离所述巡航终点距离最近的点作为离开轨道位置点；
轨外子模块，用于以所述机器人的当前位置至所述进入轨道位置点的直线路径作为进入轨道路径和/或以所述离开轨道位置点至所述巡航终点的直线路径作为离开轨道路径；
轨内子模块，用于根据所述机器人的当前位置与所述离开轨道位置点、所述进入轨道位置点与所述巡航终点或所述进入轨道位置点与所述离开轨道位置点，以预置路径规划算法进行路径规划得到轨道路径；
路径子模块，用于将所述轨道路径与所述进入轨道路径和/或离开轨道路径相连得到巡航路径。
进一步地，所述装置还包括：
平滑处理模块，用于以预置曲线拟合算法对所述巡航路径进行平滑处理，得到平滑处理后的巡航路径。
需要说明的是，上述装置/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本申请方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。
实施例三：
图3是本申请实施例三提供的终端设备的示意图。如图3所示，该实施例的终端设备3包括：处理器30、存储器31以及存储在所述存储器31中并可在所述处理器30上运行的计算机程序32。所述处理器30执行所述计算机程序32时实现上述基于虚拟轨道的巡航方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤S101至S103。或者，所述处理器30执行所述计算机程序32时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图2所示模块201至203的功能。
示例性的，所述计算机程序32可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器31中，并由所述处理器30执行，以完成本申请。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序32在所述终端设备3中的执行过程。例如，所述计算机程序32可以被分割成虚拟轨道模块、路径规划模块以及路径跟踪模块，各模块具体功能如下：
虚拟轨道模块，用于获取包含虚拟轨道的数字地图；
路径规划模块，用于根据所述虚拟轨道、机器人的当前位置和巡航终点进行路径规划得到巡航路径；
路径跟踪模块，用于根据所述巡航路径和所述机器人的当前位置，以预置路径跟踪算法进行计算，得到所述机器人的控制参数，根据所述控制参数对所述机器人进行控制。
所述终端设备3可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端设备可包括，但不仅限于，处理器30、存储器31。本领域技术人员可以理解，图3仅仅是终端设备3的示例，并不构成对终端设备3的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器30可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器31可以是所述终端设备3的内部存储单元，例如终端设备3的硬盘或内存。所述存储器31也可以是所述终端设备3的外部存储设备，例如所述终端设备3上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器31还可以既包括所述终端设备3的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器31用于存储所述计算机程序以及所述终端设备所需的其他程序和数据。所述存储器31还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于虚拟轨道的巡航方法，其特征在于，包括：
获取包含虚拟轨道的数字地图；
根据所述虚拟轨道、机器人的当前位置和巡航终点进行路径规划得到巡航路径；
根据所述巡航路径和所述机器人的当前位置，以预置路径跟踪算法进行计算，得到所述机器人的控制参数，根据所述控制参数对所述机器人进行控制。
2.如权利要求1所述的基于虚拟轨道的巡航方法，其特征在于，所述获取包含虚拟轨道的数字地图具体包括：
获取虚拟轨道的区域数据，根据所述虚拟轨道的区域数据对数字地图进行栅格化处理得到所述包含虚拟轨道的数字地图。
3.如权利要求1所述的基于虚拟轨道的巡航方法，其特征在于，所述根据所述虚拟轨道进行路径规划得到巡航路径具体包括：
当机器人的当前位置与巡航终点均在所述虚拟轨道内时，根据所述机器人的当前位置和所述巡航终点，以预置路径规划算法进行路径规划得到所述巡航路径。
4.如权利要求1所述的基于虚拟轨道的巡航方法，其特征在于，所述根据所述虚拟轨道进行路径规划得到巡航路径具体包括：
当机器人的当前位置和/或巡航终点不在所述虚拟轨道内时，以所述虚拟轨道距离所述机器人的当前位置最近的点作为进入轨道位置点和/或以所述虚拟轨道距离所述巡航终点距离最近的点作为离开轨道位置点；
以所述机器人的当前位置至所述进入轨道位置点的直线路径作为进入轨道路径和/或以所述离开轨道位置点至所述巡航终点的直线路径作为离开轨道路径；
根据所述机器人的当前位置与所述离开轨道位置点、所述进入轨道位置点与所述巡航终点或所述进入轨道位置点与所述离开轨道位置点，以预置路径规划算法进行路径规划得到轨道路径；
将所述轨道路径与所述进入轨道路径和/或离开轨道路径相连得到巡航路径。
5.如权利要求1所述的基于虚拟轨道的巡航方法，其特征在于，在所述根据所述巡航路径和所述机器人的当前位置，以预置路径跟踪算法进行计算，得到所述机器人的控制参数，根据所述控制参数对所述机器人进行控制之前还包括：
以预置曲线拟合算法对所述巡航路径进行平滑处理，得到平滑处理后的巡航路径。
6.一种基于虚拟轨道的巡航装置，其特征在于，包括：
虚拟轨道模块，用于获取包含虚拟轨道的数字地图；
路径规划模块，用于根据所述虚拟轨道、机器人的当前位置和巡航终点进行路径规划得到巡航路径；
路径跟踪模块，用于根据所述巡航路径和所述机器人的当前位置，以预置路径跟踪算法进行计算，得到所述机器人的控制参数，根据所述控制参数对所述机器人进行控制。
7.如权利要求6所述的基于虚拟轨道的巡航装置，其特征在于，所述虚拟轨道模块，具体用于获取虚拟轨道的区域数据，根据所述虚拟轨道的区域数据对数字地图进行栅格化处理得到所述包含虚拟轨道的数字地图。
8.如权利要求6所述的基于虚拟轨道的巡航装置，其特征在于，所述根路径规划模块，具体用于当机器人的当前位置与巡航终点均在所述虚拟轨道内时，根据所述机器人的当前位置和所述巡航终点，以预置路径规划算法进行路径规划得到所述巡航路径。
9.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述方法的步骤。
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