CN113885509B - 一种应急电源车路径规划方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应急电源车路径规划方法、装置、设备及存储介质，用于解决现有的随机树构建过程中会加入许多冗余的节点，进而导致所得路径存在绕远、不平滑、转折多的技术问题。本发明通过在已经标注了由于自然灾害引发的交通故障路段的地图中，确定应急电源车的起始点与待救援的目标点；重复生成随机采样点，进行碰撞检测，获得并添加新的随机树子节点；对新的子节点到其父节点的距离与新的子节点到起始点或目标点的距离进行比较判定，删除绕远、不平滑、绕弯的父节点及其路径，最终得到经过裁剪的由应急电源车起点到达救援目标点的优化路径规划。该方法显著地缩短了路径规划的时间，提高了路径规划的效率，同时也得到了优化的路径。
Description
技术领域
本发明涉及路径规划技术领域，尤其涉及一种应急电源车路径规划方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
近年来，强降雨、台风、雷电等自然灾害不仅频繁地引起电力设备故障，导致局部范围内的停电事故，同时也对城市交通的平稳运行带来了极大的挑战。应急电源车可以有效保证电力、通信、油田、军事等场所的用电正常供应，能够极大程度地减少经济损失，维持生产活动和用户服务平稳有序地进行。因此，如何结合受灾地区的交通状况，进行最优路径规划，从而保证应急电源车能够快速、及时的到达受灾点，成为了亟需解决的难题。
目前常用的路径规划算法包括人工势场法、图搜索法、快速搜索随机树(Rapidly-exploring Random Trees，RRT)算法和遗传算法等。其中，RRT算法利用增量式采样的方法从起始点向着目标点拓展并构建随机树，能够在空间中的大部分区域进行搜索并扩张，具有概率完备性。除此之外，RRT算法通过对区域内的随机采样点进行碰撞检测，有效地避免了对于复杂高维空间的建模与规划问题，因此该算法被广泛应用于具有多自由度和非完整约束条件的复杂系统中。然而，基于随机采样的方法也导致了其在求解过程中收敛速度过慢、所得路径不具备最优性等缺点。
为了弥补上述不足之处，引入了RRT-Connect算法，该算法通过将起始点和目标点设置为两棵独立随机树的根节点，并依次轮流对两棵随机树进行扩展与构建。此外，该算法结合了贪婪策略，引导两棵随机树朝着相同的目标方向扩展。这些都很大程度地提高了搜索效率和速度，减少了对于空间区域的无效搜索，改善了所得路径规划的质量。
然而，现有的RRT-Connect算法依然保留了RRT算法中随机采样的特点，因此随机树在构建的过程中会加入许多冗余的节点，进而导致所得路径存在绕远、不平滑、转折多的缺点。
发明内容
本发明提供了一种应急电源车路径规划方法、装置、设备及存储介质，用于解决现有的随机树构建过程中会加入许多冗余的节点，进而导致所得路径存在绕远、不平滑、转折多的技术问题。
本发明提供了一种应急电源车路径规划方法，包括：
在预设地图上生成一个随机采样节点，并在所述起始点的起始点随机树中选择所述随机采样节点的第一最邻近节点；
获取第一新节点与所述第一最邻近节点连接，得到第二连线；
判断所述第二连线上是否存在障碍路段或障碍物；
若不存在，将所述第一新节点添加进所述起始点随机树，并将所述第一新节点作为所述第一最邻近节点的子节点；
判断所述第一新节点与所述第一最邻近节点的第一父节点之间的第三连线上是否存在障碍路段或障碍物；
若存在，在所述目标点的目标点随机树中选择所述第一新节点的第二最邻近节点与所述第一新节点连接，得到第四连线，并采用所述第四连线与所述第二最邻近节点生成第二新节点；
判断所述第二新节点与所述第二最邻近节点之间的第五连线上是否存在障碍路段或障碍物；
若不存在，将所述第二新节点添加进所述目标点随机树，并将所述第二新节点作为所述第二最邻近节点的子节点；
判断所述第一新节点与所述第二新节点的欧几里得距离是否小于预设步长；
若是，判断所述第一新节点与所述第二新节点的连线上是否存在障碍路段或障碍物；
若不存在，连接所述第一新节点与所述第二新节点，结合起始点随机树和目标点随机树生成优化路径。
可选地，还包括：
当所述第二连线上存在障碍路段或障碍物，则返回在预设地图上生成一个随机采样节点，并在所述起始点的起始点随机树中选择所述随机采样节点的第一最邻近节点的步骤。
可选地，所述获取第一新节点与所述第一最邻近节点连接，得到第二连线的步骤，包括：
连接所述随机采样节点和所述第一最邻近节点，得到第一连线；
将所述第一连线与以所述第一最邻近节点为圆心，所述预设步长为半径的圆相交，生成第一新节点；
连接所述第一新节点与所述第一最邻近节点，得到第二连线。
可选地，还包括：
若所述第一新节点与所述第一父节点之间的第三连线上不存在障碍路段或障碍物，则在所述起始点随机树中删除所述第一最邻近节点，并将所述第一父节点作为新的第一最邻近节点；
判断更新后的第一最邻近节点是否为所述起始点；
若否，返回判断所述第一新节点与所述第一最邻近节点的第一父节点之间的第三连线上是否存在障碍路段或障碍物的步骤；
若是，则跳转至在所述目标点的目标点随机树中选择所述第一新节点的第二最邻近节点与所述第一新节点连接，得到第四连线，并采用所述第四连线与所述第二最邻近节点生成第二新节点的步骤。
可选地，还包括：
若所述第五连线上存在障碍路段或障碍物，则返回在预设地图上生成一个随机采样节点，并在所述起始点的起始点随机树中选择所述随机采样节点的第一最邻近节点的步骤。
可选地，还包括：
若所述第一新节点与所述第二新节点的欧几里得距离不小于预设步长，或，所述第一新节点与所述第二新节点的连线上存在障碍路段或障碍物，则判断所述第二新节点与所述第二最邻近节点的第二父节点的连线上是否存在障碍路段或障碍物；
若存在，则返回在所述目标点的目标点随机树中选择所述第一新节点的第二最邻近节点与所述第一新节点连接，得到第四连线，并采用所述第四连线与所述第二最邻近节点生成第二新节点的步骤；
若不存在，则在所述目标点随机树中删除所述第二最邻近节点，并将所述第二父节点作为新的第二最邻近节点；
判断更新后的第二最邻近节点是否为目标点；
若是，则返回在所述目标点的目标点随机树中选择所述第一新节点的第二最邻近节点与所述第一新节点连接，得到第四连线，并采用所述第四连线与所述第二最邻近节点生成第二新节点的步骤；
若否，则返回判断所述第二新节点与所述第二最邻近节点的第二父节点的连线上是否存在障碍路段或障碍物的步骤。
本发明还提供了一种应急电源车路径规划装置，包括：
第一最邻近节点选择模块，用于在预设地图上生成一个随机采样节点，并在所述起始点的起始点随机树中选择所述随机采样节点的第一最邻近节点；
第二连线生成模块，用于获取第一新节点与所述第一最邻近节点连接，得到第二连线；
第一判断模块，用于判断所述第二连线上是否存在障碍路段或障碍物；
起始点随机树添加模块，用于若不存在，将所述第一新节点添加进所述起始点随机树，并将所述第一新节点作为所述第一最邻近节点的子节点；
第二判断模块，用于判断所述第一新节点与所述第一最邻近节点的第一父节点之间的第三连线上是否存在障碍路段或障碍物；
第二新节点生成模块，用于若存在，在所述目标点的目标点随机树中选择所述第一新节点的第二最邻近节点与所述第一新节点连接，得到第四连线，并采用所述第四连线与所述第二最邻近节点生成第二新节点；
第三判断模块，用于判断所述第二新节点与所述第二最邻近节点之间的第五连线上是否存在障碍路段或障碍物；
目标点随机树添加模块，用于若不存在，将所述第二新节点添加进所述目标点随机树，并将所述第二新节点作为所述第二最邻近节点的子节点；
第四判断模块，用于判断所述第一新节点与所述第二新节点的欧几里得距离是否小于预设步长；
第五判断模块，用于若是，判断所述第一新节点与所述第二新节点的连线上是否存在障碍路段或障碍物；
优化路径生成模块，用于若不存在，连接所述第一新节点与所述第二新节点，结合起始点随机树和目标点随机树生成优化路径。
可选地，还包括：
第一返回模块，用于当所述第二连线上存在障碍路段或障碍物，则返回在预设地图上生成一个随机采样节点，并在所述起始点的起始点随机树中选择所述随机采样节点的第一最邻近节点的步骤。
本发明还提供了一种电子设备，所述设备包括处理器以及存储器：
所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行如上任一项所述的应急电源车路径规划方法。
本发明还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用于存储程序代码，所述程序代码用于执行如上任一项所述的应急电源车路径规划方法。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：本发明通过在已经标注了由于自然灾害引发的交通故障路段的地图中，确定应急电源车的起始点与待救援的目标点；重复生成随机采样点，进行碰撞检测，获得并添加新的随机树子节点；根据三角不等式原理，对新的子节点到其父节点的距离与新的子节点到其根节点(起始点或目标点)的距离进行比较判定，删除绕远、不平滑、绕弯的父节点及其路径，最终得到经过裁剪的由应急电源车起点到达救援目标点的优化路径规划。该方法显著地缩短了路径规划的时间，提高了路径规划的效率，同时也得到了优化的路径。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的一种应急电源车路径规划方法的步骤流程图；
图2为本发明实施例提供的一种应急电源车路径规划装置的结构框图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种应急电源车路径规划方法、装置、设备及存储介质，用于解决的技术问题。
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，图1为本发明实施例提供的一种应急电源车路径规划方法的步骤流程图。
本发明提供的一种应急电源车路径规划方法，具体可以包括以下步骤：
步骤101，在预设地图上生成一个随机采样节点，并在起始点的起始点随机树中选择随机采样节点的第一最邻近节点；
本发明实施例所涉及的地图，可以是标注了因自然灾害而禁止通行路段的地图。
起始点可以是应急电源车当前所处的位置。
随机树，是一个经由随机过程创建的树或树状图。随机过程，是依赖于参数的一组随机变量的全提，参数通常是时间。随机变量是随机现象的数量表现，其取值随着偶然因素的影响而改变。树是一种数据结构，其是由多个有限节点组成的一个有层次关系的集合。将其称为“树”是因为其像是一颗倒挂的树，也即根朝上而叶朝下。其具有以下的特点：每个节点有零个或多个子节点；没有父节点的节点称为根节点；每一个非根节点有且只有一个父节点；除了根节点外，每个子节点可以分为多个不相交的子树。
在本发明实施例中，首先可以通过随机函数在地图中生成一个随机采样节点，再在以起始点为根节点的起始点随机树中选择距离该随机采样节点最近的节点作为第一最邻近节点。
步骤102，获取第一新节点与第一最邻近节点连接，得到第二连线；
在本发明实施例中，可以基于随机采样节点和第一最邻近节点在地图上确定第一新节点，以根据第一新节点和第一最邻近节点得到第二连线。
在一个示例中，步骤102具体可以包括以下子步骤：
S21，连接随机采样节点和第一最邻近节点，得到第一连线；
S22，将第一连线与以第一最邻近节点为圆心，预设步长为半径的圆相交，生成第一新节点；
S23，连接第一新节点与第一最邻近节点，得到第二连线。
在本发明实施例中，可以将随机采样节点与第一最邻近节点连接，得到第一连线，其中，第一连线包括随机采样节点与第一最邻近节点之间的连线以及其延长线。
以第一最邻近节点为圆心，预设步长为半径画圆，将所得到的圆与第一连线的交点，作为第一新节点。该第一新节点可以作为第一最邻近节点的子节点，以填充起始点随机树的覆盖区域。
将第一新节点与第一最邻近节点连接，可以得到第二连线，第二连线可以作为应急电源车在地图上的一段可行路段。
步骤103，判断第二连线上是否存在障碍路段或障碍物；
步骤104，若不存在，将第一新节点添加进起始点随机树，并将第一新节点作为第一最邻近节点的子节点；
在获取到第二连线后，可以判断第二连线上是否存在因自然灾害出现的障碍路段(如塌陷)或障碍物，若不存在，表征第二连线为可通行路段，此时可以将第一新节点添加进起始点随机树中作为第一最邻近节点的子节点，表征应急电源车在地图上的一段可行路段。
进一步地，本发明实施例还包括：当第二连线上存在障碍路段或障碍物，则返回在预设地图上生成一个随机采样节点，并在起始点的起始点随机树中选择随机采样节点的第一最邻近节点的步骤。
在具体实现中，当第二连线上存在障碍路段或障碍物，表征第二连线所对应的地图上的路段无法通行，此时可以选择新的随机采样节点，以查找从第一最邻近节点往救援地点的可行路段。
步骤105，判断第一新节点与第一最邻近节点的第一父节点之间的第三连线上是否存在障碍路段或障碍物；
在将第一新节点添加进起始点随机树后，可以判断第一新节点与第一最邻近节点的第一父节点之间的第三连线上是否存在障碍路段或障碍物，以第一父节点与第一最邻近节点之间的路段是否为可行路段。
步骤106，若存在，在目标点的目标点随机树中选择第一新节点的第二最邻近节点与第一新节点连接，得到第四连线，并采用第四连线与第二最邻近节点生成第二新节点；
在本发明实施例中，目标点可以是应急电源车需要去达的救援点。
若第三连线上存在障碍路段或障碍物，则在目标点的目标点随机树中选择距离第一新节点最近的节点作为第二最邻近节点，接着将第一新节点与第二最邻近节点连接，得到第四连线，从而采用第四连线与第二最邻近节点生成第二新节点。
具体地，第二新节点可以通过以下过程得到：
将第一新节点与第二最邻近节点的连线(包括第二最邻近节点与第一新节点之间的连线及其延长线)与以第二最邻近节点为圆心，预设步长为半径的圆的交点作为目标点随机树的第二新节点。
步骤107，判断第二新节点与第二最邻近节点之间的第五连线上是否存在障碍路段或障碍物；
步骤108，若不存在，将第二新节点添加进目标点随机树，并将第二新节点作为第二最邻近节点的子节点；
判断第二新节点与第二最邻近节点之间的第五连线上是否存在障碍路段或障碍物，若不存在，表征第二新节点与第二最邻近节点之间的路段为可通行路段，此时可以将第二新节点添加进目标点随机树作为第二最邻近节点的子节点，以填充目标点随机树上的可行路径。
进一步地，在本发明实施例中，还包括：若第五连线上存在障碍路段或障碍物，则返回在预设地图上生成一个随机采样节点，并在起始点的起始点随机树中选择随机采样节点的第一最邻近节点的步骤。
进一步地，还包括：
S31，若第一新节点与第一父节点之间的第三连线上不存在障碍路段或障碍物，则在起始点随机树中删除第一最邻近节点，并将第一父节点作为新的第一最邻近节点；
S32，判断更新后的第一最邻近节点是否为起始点；
S33，若否，返回判断第一新节点与第一最邻近节点的第一父节点之间的第三连线上是否存在障碍路段或障碍物的步骤；
S34，若是，则跳转至在目标点的目标点随机树中选择第一新节点的第二最邻近节点与第一新节点连接，得到第四连线，并采用第四连线与第二最邻近节点生成第二新节点的步骤。
在具体实现中，若第一新节点与第一父节点之间的第三连线上不存在障碍路段或障碍物，则表征第一新节点与第一父节点之间的路段为可同行路段，即应急电源车可直接从第一父节点向第一新节点通行，无需通过第一最邻近接地那，此时可以在起始点随机树中删除第一最邻近节点，并将第一父节点作为新的第一最邻近节点，以删除冗余绕远的节点及路径。
接着判断更新后的第一最邻近节点是否为起始点，若不是，则再次判断第一新节点与第一最邻近节点的第一父节点之间的第三连线上是否存在障碍路段或障碍物，以判断当前的第一最邻近节点是否为冗余绕远的节点，直至第一最邻近节点为起始点，或者，第一新节点与第一最邻近节点的第一父节点之间的第三连线上存在障碍路段或障碍物，跳转执行在目标点的目标点随机树中选择第一新节点的第二最邻近节点与第一新节点连接，得到第四连线，并采用第四连线与第二最邻近节点生成第二新节点的步骤。
步骤109，判断第一新节点与第二新节点的欧几里得距离是否小于预设步长；
步骤110，若是，判断第一新节点与第二新节点的连线上是否存在障碍路段或障碍物；
步骤111，若不存在，连接第一新节点与第二新节点，结合起始点随机树和目标点随机树生成优化路径。
在本发明实施例中，在将第二新节点添加进目标点随机树中后，可以计算第一新节点与第二新节点之间的欧几里得距离，并判断该欧几里得距离是否小于预设步长(即该欧几里得距离是否小于上述以第一最邻近节点为圆心画的圆或以第二最邻近节点为圆心画的圆的半径)。
若第一新节点与第二新节点之间的欧几里得距离小于预设步长，则判断第一新节点与第二新节点的连线上是否存在障碍路段或障碍物。若不存在障碍路段或障碍物，则可以将第一新节点与第二新节点连接，从而实现以起始点为根节点的起始点随机树和以目标点为根节点的随机树的连接，最终获得从起始点到目标点的优化路径。
进一步地，在本发明实施例中，还包括：
S41，若第一新节点与第二新节点的欧几里得距离不小于预设步长，或，第一新节点与第二新节点的连线上存在障碍路段或障碍物，则判断第二新节点与第二最邻近节点的第二父节点的连线上是否存在障碍路段或障碍物；
S42，若存在，则返回返回在目标点的目标点随机树中选择第一新节点的第二最邻近节点与第一新节点连接，得到第四连线，并采用第四连线与第二最邻近节点生成第二新节点的步骤；
S43，若不存在，则在目标点随机树中删除第二最邻近节点，并将第二父节点作为新的第二最邻近节点；
S44，判断更新后的第二最邻近节点是否为目标点；
S45，若是，则返回在目标点的目标点随机树中选择第一新节点的第二最邻近节点与第一新节点连接，得到第四连线，并采用第四连线与第二最邻近节点生成第二新节点的步骤；
S46，若否，则返回判断第二新节点与第二最邻近节点的第二父节点的连线上是否存在障碍路段或障碍物的步骤。
在本发明实施例中，若第一新节点与第二新节点的欧几里得距离不小于预设步长，或，第一新节点与第二新节点的连线上存在障碍路段或障碍物，则判断第二新节点与第二最邻近节点的第二父节点的连线上是否存在障碍路段或障碍物，若存在，返回步骤106。若不存在，则在目标点随机树中删除第二最邻近节点，并将第二父节点作为新的最邻近节点，以删除冗余绕远的节点及路径。判断更新后的第二最邻近节点是否为目标点，若是，则返回步骤106，以重新规划路线；若更新后的第二最邻近节点不是目标点，则重新判断第二新节点与更新后的第二最邻近节点的第二父节点的连线上是否存在障碍路段或障碍物，直至更新后的第二最邻近节点为目标点。此时跳转步骤109，直至满足第一新节点的欧几里得距离小于预设步长，且第一新节点与第二新节点的连线是不存在障碍路段或障碍物时，连接第一新节点与第二新节点，从而实现以起始点为根节点的随机树和以目标点为根节点的随机树的连接，最终获得从起始点到目标点的优化路径。
本发明通过在已经标注了由于自然灾害引发的交通故障路段的地图中，确定应急电源车的起始点与待救援的目标点；重复生成随机采样点，进行碰撞检测，获得并添加新的随机树子节点；根据三角不等式原理，对新的子节点到其父节点的距离与新的子节点到其根节点(起始点或目标点)的距离进行比较判定，删除绕远、不平滑、绕弯的父节点及其路径，最终得到经过裁剪的由应急电源车起点到达救援目标点的优化路径规划。该方法显著地缩短了路径规划的时间，提高了路径规划的效率，同时也得到了优化的路径。
请参阅图2，图2为本发明实施例提供的一种应急电源车路径规划装置的结构框图。
本发明实施例提供了一种应急电源车路径规划装置，包括：
第一最邻近节点选择模块201，用于在预设地图上生成一个随机采样节点，并在起始点的起始点随机树中选择随机采样节点的第一最邻近节点；
第二连线生成模块202，用于获取第一新节点与第一最邻近节点连接，得到第二连线；
第一判断模块203，用于判断第二连线上是否存在障碍路段或障碍物；
起始点随机树添加模块204，用于若不存在，将第一新节点添加进起始点随机树，并将第一新节点作为第一最邻近节点的子节点；
第二判断模块205，用于判断第一新节点与第一最邻近节点的第一父节点之间的第三连线上是否存在障碍路段或障碍物；
第二新节点生成模块206，用于若存在，在目标点的目标点随机树中选择第一新节点的第二最邻近节点与第一新节点连接，得到第四连线，并采用第四连线与第二最邻近节点生成第二新节点；
第三判断模块207，用于判断第二新节点与第二最邻近节点之间的第五连线上是否存在障碍路段或障碍物；
目标点随机树添加模块208，用于若不存在，将第二新节点添加进目标点随机树，并将第二新节点作为第二最邻近节点的子节点；
第四判断模块209，用于判断第一新节点与第二新节点的欧几里得距离是否小于预设步长；
第五判断模块210，用于若是，判断第一新节点与第二新节点的连线上是否存在障碍路段或障碍物；
优化路径生成模块211，用于若不存在，连接第一新节点与第二新节点，结合起始点随机树和目标点随机树生成优化路径。
在本发明实施例中，还包括：
第一返回模块，用于当第二连线上存在障碍路段或障碍物，则返回在预设地图上生成一个随机采样节点，并在起始点的起始点随机树中选择随机采样节点的第一最邻近节点的步骤。
在本发明实施例中，第二连线生成模块202，包括：
第一连线生成子模块，用于连接随机采样节点和第一最邻近节点，得到第一连线；
第一新节点生成子模块，用于将第一连线与以第一最邻近节点为圆心，预设步长为半径的圆相交，生成第一新节点；
第二连线生成子模块，用于连接第一新节点与第一最邻近节点，得到第二连线。
在本发明实施例中，还包括：
第一最邻近节点更新模块，用于若第一新节点与第一父节点之间的第三连线上不存在障碍路段或障碍物，则在起始点随机树中删除第一最邻近节点，并将第一父节点作为新的第一最邻近节点；
第六判断模块，用于判断更新后的第一最邻近节点是否为起始点；
第二返回模块，用于若否，返回判断第一新节点与第一最邻近节点的第一父节点之间的第三连线上是否存在障碍路段或障碍物的步骤；
跳转模块，用于若是，则跳转至在目标点的目标点随机树中选择第一新节点的第二最邻近节点与第一新节点连接，得到第四连线，并采用第四连线与第二最邻近节点生成第二新节点的步骤。
在本发明实施例中，还包括：
第三返回模块，用于若第五连线上存在障碍路段或障碍物，则返回在预设地图上生成一个随机采样节点，并在起始点的起始点随机树中选择随机采样节点的第一最邻近节点的步骤。
在本发明实施例中，还包括：
第七判断模块，用于若第一新节点与第二新节点的欧几里得距离不小于预设步长，或，第一新节点与第二新节点的连线上存在障碍路段或障碍物，则判断第二新节点与第二最邻近节点的第二父节点的连线上是否存在障碍路段或障碍物；
第四返回模块，用于若存在，则返回在目标点的目标点随机树中选择第一新节点的第二最邻近节点与第一新节点连接，得到第四连线，并采用第四连线与第二最邻近节点生成第二新节点的步骤；
第二最邻近节点更新模块，用于若不存在，则在目标点随机树中删除第二最邻近节点，并将第二父节点作为新的第二最邻近节点；
第八判断模块，用于判断更新后的第二最邻近节点是否为目标点；
第五返回模块，用于若是，则返回在目标点的目标点随机树中选择第一新节点的第二最邻近节点与第一新节点连接，得到第四连线，并采用第四连线与第二最邻近节点生成第二新节点的步骤；
第六返回模块，用于若否，则返回判断第二新节点与第二最邻近节点的第二父节点的连线上是否存在障碍路段或障碍物的步骤。
本发明实施例还提供了一种电子设备，设备包括处理器以及存储器：
存储器用于存储程序代码，并将程序代码传输给处理器；
处理器用于根据程序代码中的指令执行本发明实施例的应急电源车路径规划方法。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质用于存储程序代码，程序代码用于执行本发明实施例的应急电源车路径规划方法。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例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，本发明实施例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。
本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(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终端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终端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终端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终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端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终端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。
尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物品或者终端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、物品或者终端设备所固有的要素。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、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，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发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种应急电源车路径规划方法，其特征在于，包括：
在预设地图上生成一个随机采样节点，并在起始点的起始点随机树中选择所述随机采样节点的第一最邻近节点；
获取第一新节点与所述第一最邻近节点连接，得到第二连线；
判断所述第二连线上是否存在障碍路段或障碍物；
若不存在，将所述第一新节点添加进所述起始点随机树，并将所述第一新节点作为所述第一最邻近节点的子节点；
判断所述第一新节点与所述第一最邻近节点的第一父节点之间的第三连线上是否存在障碍路段或障碍物；
若存在，在目标点的目标点随机树中选择所述第一新节点的第二最邻近节点与所述第一新节点连接，得到第四连线，并采用所述第四连线与所述第二最邻近节点生成第二新节点；
判断所述第二新节点与所述第二最邻近节点之间的第五连线上是否存在障碍路段或障碍物；
若不存在，将所述第二新节点添加进所述目标点随机树，并将所述第二新节点作为所述第二最邻近节点的子节点；
判断所述第一新节点与所述第二新节点的欧几里得距离是否小于预设步长；
若是，判断所述第一新节点与所述第二新节点的连线上是否存在障碍路段或障碍物；
若不存在，连接所述第一新节点与所述第二新节点，结合起始点随机树和目标点随机树生成优化路径。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述第二连线上存在障碍路段或障碍物，则返回在预设地图上生成一个随机采样节点，并在所述起始点的起始点随机树中选择所述随机采样节点的第一最邻近节点的步骤。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取第一新节点与所述第一最邻近节点连接，得到第二连线的步骤，包括：
连接所述随机采样节点和所述第一最邻近节点，得到第一连线；
将所述第一连线与以所述第一最邻近节点为圆心，所述预设步长为半径的圆相交，生成第一新节点；
连接所述第一新节点与所述第一最邻近节点，得到第二连线。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
若所述第一新节点与所述第一父节点之间的第三连线上不存在障碍路段或障碍物，则在所述起始点随机树中删除所述第一最邻近节点，并将所述第一父节点作为新的第一最邻近节点；
判断更新后的第一最邻近节点是否为所述起始点；
若否，返回判断所述第一新节点与所述第一最邻近节点的第一父节点之间的第三连线上是否存在障碍路段或障碍物的步骤；
若是，则跳转至在所述目标点的目标点随机树中选择所述第一新节点的第二最邻近节点与所述第一新节点连接，得到第四连线，并采用所述第四连线与所述第二最邻近节点生成第二新节点的步骤。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
若所述第五连线上存在障碍路段或障碍物，则返回在预设地图上生成一个随机采样节点，并在所述起始点的起始点随机树中选择所述随机采样节点的第一最邻近节点的步骤。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
若所述第一新节点与所述第二新节点的欧几里得距离不小于预设步长，或，所述第一新节点与所述第二新节点的连线上存在障碍路段或障碍物，则判断所述第二新节点与所述第二最邻近节点的第二父节点的连线上是否存在障碍路段或障碍物；
若存在，则返回在所述目标点的目标点随机树中选择所述第一新节点的第二最邻近节点与所述第一新节点连接，得到第四连线，并采用所述第四连线与所述第二最邻近节点生成第二新节点的步骤；
若不存在，则在所述目标点随机树中删除所述第二最邻近节点，并将所述第二父节点作为新的第二最邻近节点；
判断更新后的第二最邻近节点是否为目标点；
若是，则返回在所述目标点的目标点随机树中选择所述第一新节点的第二最邻近节点与所述第一新节点连接，得到第四连线，并采用所述第四连线与所述第二最邻近节点生成第二新节点的步骤；
若否，则返回判断所述第二新节点与所述第二最邻近节点的第二父节点的连线上是否存在障碍路段或障碍物的步骤。
7.一种应急电源车路径规划装置，其特征在于，包括：
第一最邻近节点选择模块，用于在预设地图上生成一个随机采样节点，并在起始点的起始点随机树中选择所述随机采样节点的第一最邻近节点；
第二连线生成模块，用于获取第一新节点与所述第一最邻近节点连接，得到第二连线；
第一判断模块，用于判断所述第二连线上是否存在障碍路段或障碍物；
起始点随机树添加模块，用于若不存在，将所述第一新节点添加进所述起始点随机树，并将所述第一新节点作为所述第一最邻近节点的子节点；
第二判断模块，用于判断所述第一新节点与所述第一最邻近节点的第一父节点之间的第三连线上是否存在障碍路段或障碍物；
第二新节点生成模块，用于若存在，在目标点的目标点随机树中选择所述第一新节点的第二最邻近节点与所述第一新节点连接，得到第四连线，并采用所述第四连线与所述第二最邻近节点生成第二新节点；
第三判断模块，用于判断所述第二新节点与所述第二最邻近节点之间的第五连线上是否存在障碍路段或障碍物；
目标点随机树添加模块，用于若不存在，将所述第二新节点添加进所述目标点随机树，并将所述第二新节点作为所述第二最邻近节点的子节点；
第四判断模块，用于判断所述第一新节点与所述第二新节点的欧几里得距离是否小于预设步长；
第五判断模块，用于若是，判断所述第一新节点与所述第二新节点的连线上是否存在障碍路段或障碍物；
优化路径生成模块，用于若不存在，连接所述第一新节点与所述第二新节点，结合起始点随机树和目标点随机树生成优化路径。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：
第一返回模块，用于当所述第二连线上存在障碍路段或障碍物，则返回在预设地图上生成一个随机采样节点，并在所述起始点的起始点随机树中选择所述随机采样节点的第一最邻近节点的步骤。
9.一种电子设备，其特征在于，所述设备包括处理器以及存储器：
所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行权利要求1-6任一项所述的应急电源车路径规划方法。
10.一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用于存储程序代码，所述程序代码用于执行权利要求1-6任一项所述的应急电源车路径规划方法。
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