CN115437368A - 一种救援路径确定方法、装置、救援设备及可读存储介质 - Google Patents

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CN115437368A CN202210620927.XA CN202210620927A CN115437368A CN 115437368 A CN115437368 A CN 115437368A CN 202210620927 A CN202210620927 A CN 202210620927A CN 115437368 A CN115437368 A CN 115437368A
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Abstract

本申请适用于救援设备技术领域，尤其涉及一种救援路径确定方法、装置、终端及可读存储介质。其中，所述救援路径确定方法，包括：接收救援指令，根据救援指令确定第一救援位置、第二救援位置以及位于第一救援位置和第二救援位置之间的连线上依序排列的障碍物；根据第一救援位置、第二救援位置以及连线与各个障碍物边缘的第一个交点依次确定障碍物中的每个障碍物的绕开路径；根据连线上的每一个障碍物的绕开路径，得到最终救援路径。实现了救援路径的快速确定，有利于减小救援时间，提高救援成功率。

Description

一种救援路径确定方法、装置、救援设备及可读存储介质
技术领域
本申请属于救援设备技术领域，尤其涉及一种救援路径确定方法、装置、救援设备及可读存储介质。
背景技术
在遇到人员落水，使用救援设备进行救援时，通常需要根据复杂的救援环境确定好救援路径，以使救援设备根据救援路径前往落水人员位置进行救援。为了迅速到达落水人员位置，提高落水人员的生还可能，快速根据救援环境确定较优的救援路径十分重要。
现有的救援路径确定方法，通常是基于对救援环境的栅格划分而确定，得到的路线的精确度依赖于栅格划分的细致程度，而栅格划分得越细，计算量越大，计算越复杂，对计算设备要求越高，救援路径的确定效率较低，不利于对落水人员的快速救援。
发明内容
本申请实施例提供了一种救援路径确定方法、装置、救援设备及可读存储介质，可以解决传统救援路径确定方法计算复杂度较高，得到较优的救援路径需要耗费较高的计算资源的技术问题。
本申请第一方面提供了一种救援路径确定方法，包括：
接收救援指令，根据所述救援指令确定第一救援位置、第二救援位置以及位于所述第一救援位置和所述第二救援位置之间的连线上依序排列的一个或多个障碍物；
根据所述第一救援位置、所述第二救援位置以及所述连线与各个障碍物边缘的第一个交点依次确定所述一个或多个障碍物中的每个障碍物的绕开路径；
根据所述连线上的每一个障碍物的绕开路径得到最终救援路径。
本申请第二方面提供了一种救援路径确定装置，所述装置包括：
第一确定单元，用于接收救援指令，根据所述救援指令确定第一救援位置、第二救援位置以及位于所述第一救援位置和所述第二救援位置之间的连线上依序排列的一个或多个障碍物；
第二确定单元，用于根据所述第一救援位置、所述第二救援位置以及所述连线与各个障碍物边缘的第一个交点依次确定所述一个或多个障碍物中的每个障碍物的绕开路径；
第三确定单元，用于根据所述连线上的每一个障碍物的绕开路径得到最终救援路径。
本申请第三方面提供了一种救援设备，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上述第一方面的方法的步骤。
本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面的方法的步骤。
本申请实施例中，在需要对落水的待救人员进行救援时，通过接收救援指令，根据所述救援指令确定第一救援位置、第二救援位置以及位于所述第一救援位置和所述第二救援位置之间的连线上依序排列的一个或多个障碍物，并根据所述第一救援位置、所述第二救援位置以及所述连线与各个障碍物边缘的第一个交点依次确定所述一个或多个障碍物中的每个障碍物的绕开路径，根据所述连线上的每一个障碍物的绕开路径得到最终救援路径，实现了救援路径的确定依赖于直线连线与障碍物的交点，使得救援路径的确定的复杂程度仅与障碍物有关，不需要基于对救援环境的栅格划分确定救援路径，实现了在耗费较小的计算资源的情况下确定得到较优的救援路径，减小了确定救援路径的计算量，提高了救援的效率和救援成功概率。
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救援路径确定方法的应用场景示意图；
图2是本申请实施例提供的救援路径确定方法的第一实现流程示意图；
图3是本申请实施例提供的救援路径确定方法的第一确定过程示意图；
图4是本申请实施例提供的障碍物的绕开路径的确定示意图；
图5是本申请实施例提供的救援路径确定方法的第二确定过程示意图；
图6A是本申请实施例提供的待选救援路径的优化流程示意图；
图6B是本申请实施例提供的待选救援路径的优化示意图；
图7是本申请实施例提供的救援路径确定装置的结构示意图；
图8是本申请实施例提供的终端的结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
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]”。
在遇到人员落水时，传统方法通常会向落水人员投掷救生圈、救生衣等救生物资，让落水人员自救。然而，救生圈、救生衣等救生物资往往不能准确到达落水人员，即使落水人员拿到了救生圈、救生衣等救援设施，也往往因为体力不足而无法快速自救。
与传统方法中让落水人员自救相比，救援设备(例如，救援机器人)能够主动前往落水人员位置进行救援，提高了救援效率的同时，也降低了救援的不确定性，避免落水人员的体力不足而无法进行自救而得到青睐。
由于救援设备需要主动前往落水人员位置进行救援，因此，通常需要根据复杂的救援环境确定好救援路径。而为了迅速到达落水人员，提高落水人员的生还可能，如何快速根据救援环境确定较优(例如，较短)的救援路径十分重要。
现有的救援路径确定方法，通常是基于对救援环境的栅格划分而确定，得到的路线的精确度依赖于栅格划分的细致程度，而栅格划分得越细，计算量越大，计算越复杂，对计算设备要求越高，救援路径的确定效率较低，不利于对落水人员的快速救援。
基于上述问题，本申请实施例中提供一种救援路径确定方法、装置、救援设备及可读存储介质，可以实现在依赖较少的计算资源的情况下实现较优(例如，最短)救援路径的确定，提高救援路径确定的效率，有利于救援设备迅速到达落水人员位置，提高落水人员的生还概率。
为了说明本申请上述的技术方案，下面结合附图，并通过具体实施例来进行说明。
如图1中示出的，本申请实施例提供的一种救援路径确定方法可以应用到如图1的示例场景中。
落水人员位置为B点位置，落水人员位置周围的环境(救援环境)中存在有多个障碍物，救援设备的救援出发位置为A点位置。
为了使救援设备能够快速到达落水人员位置，需要快速确定从救援出发位置到落水人员位置的救援路径，进而救援设备根据确定的救援路径前往落水人员位置进行救援。
示例性的，如图2示出了本申请实施例提供的一种救援路径确定方法实现流程示意图，该救援路径确定方法可以应用于救援设备，也可以应用于用于控制救援的终端，该救援路径确定方法具体包括下述步骤101至步骤103。
步骤101：接收救援指令，根据救援指令确定第一救援位置、第二救援位置以及位于第一救援位置和第二救援位置之间的连线上依序排列的一个或多个障碍物。
其中，上述第一救援位置可以指的是救援设备的救援出发位置，即救援的起点，上述第二救援位置可以指的是待救人员位置，即救援目的点。
上述根据救援指令确定第一救援位置、第二救援位置以及位于第一救援位置和第二救援位置之间的连线上依序排列的一个或多个障碍物的过程中，可以根据救援指令在预先存储的救援地图中确定第一救援位置、第二救援位置以及位于第一救援位置和第二救援位置之间的连线上依序排列的一个或多个障碍物。
其中，上述预先存储的救援地图可以为待救人员所在的救援环境的地图，上述预先存储救援地图中可以指示障碍物的位置和轮廓信息。例如，上述预先存储救援地图可以通过线或散点的形式显示障碍物的轮廓边缘。
在具体实现过程中，救援环境可能发生变化，因此可以定时获取救援环境信息，以更新存储的救援地图。
本申请实施例中，救援指令可以用以指示当前有救援任务，救援指令中可以包括当前救援任务中的待救人员的实际位置，救援指令中还可以包括指示救援设备出发救援的起点位置。
本申请实施例中，当救援设备或者控制救援的终端在接收到救援指令时，可以基于救援指令中的当前救援任务中的待救人员的实际位置，救援设备出发救援的起点位置，确定对应的第二救援位置和第一救援位置，以及位于第一救援位置和第二救援位置之间的连线上依序排列的一个或多个障碍物(例如，在预先存储的救援地图中确定对应的第二救援位置和第一救援位置，以及救援地图中位于第一救援位置和第二救援位置之间的连线上依序排列的一个或多个障碍物)。
其中，上述救援指令中的救援设备出发救援的起点位置可以与救援设备实际投放的位置相同，也可以为该救援设备投放后，根据预设路线前进后到达的指定位置，该预设路线可以为根据救援环境而预先确定的路线，便于救援设备快速到达指定位置以及后续救援路径的确定。
其中，根据基于救援指令确定的第二救援位置可以与救援指令中的待救人员实际位置相同，上述第二救援位置也可以为对救援指令中的待救人员的实际位置进行偏移后的位置，当待救人员的实际位置为救援设备不便到达的位置(例如，待救人员的实际位置位于不可航行区域中)时，需要进行偏移得到第二救援位置。
例如，可以在可航行区域中将最接近待救人员的实际位置的位置作为第二救援位置。
本申请实施例中，上述确定依序排队的一个或多个障碍物过程中，可以根据上述连线与障碍物的交点与上述第一救援位置的距离确定；上述一个或多个障碍物可以指的是与上述第一救援位置和该第二救援位置之间的连线相交的所有障碍物，该障碍物阻碍了连线的前进。
可以理解的是，只要阻碍了连线的前进的任何物质都认为是障碍物，例如，该障碍物可以是物体、人员，还可以是未开发区域等不可航行区域。
本申请实施例中，根据两点之间的连线的长度最短，在接收到救援指令后，为了使救援设备快速到达待救人员的实际位置进行救援，提高救援成功率，可以在预先存储的救援地图上确定第一救援位置(救援起始点)和第二救援位置 (救援目的点)之后，基于第一救援位置和第二救援位置之间的连线(理想救援路线)和连线上的障碍物(阻碍理想救援路线)来确定实际救援路线。
步骤102：根据第一救援位置、第二救援位置以及连线与各个障碍物边缘的第一个交点依次确定一个或多个障碍物中的每个障碍物的绕开路径。
本申请实施例中，可以基于第一救援位置和第二救援位置之间的连线和障碍物边缘间的线和点的交点来确定救援路径，降低计算时对设备的消耗。
本申请的一些实施例中，上述各个绕开路径的起点可以与第一救援位置重合，或者与该绕开路径对应的障碍物的前一障碍物的角点(障碍物的俯视投影轮廓中相邻边缘线之间的交点)重合，上述绕开路径的终点与该绕开路径对应的障碍物的角点(障碍物的俯视投影轮廓中相邻边缘线之间的交点)重合。
其中，上述每个障碍物的绕开路径可以为一条或多条，上述每个障碍物的每条绕开路径可以经过障碍物的一个或多个角点。
例如，当障碍物有多个角点时，可以确定出终点为各个角点的多条绕开路径，并且，该绕开路径可以中途不经过该障碍物任何角点，也可以中途经过该障碍物的一个或多个角点。
本申请实施例中，当第一救援位置和第二救援位置之间的连线与一个或多个障碍物相交时，需要一一规避相交的各个障碍物，确定绕开各个障碍物的绕开路径，进而得到可以到达待救人员位置(第二救援位置)的路径。
具体的，可以首先确定出第一救援位置与第二救援位置的连线上的第一个障碍物的绕开路径，该绕开路径的起点为第一救援位置，终点可以为该第一个障碍物的角点，即，确定出绕开第一个障碍物并且到达第一个障碍物的角点的绕开路径；然后，确定出连线(第一救援位置与第二救援位置的连线)上的第二个障碍物的绕开路径，该绕开路径的起点为第一个障碍物的角点，终点为该第二个障碍物的角点；依此类推，最后确定最后一个(第N个)障碍物的绕开路径时，该绕开路径的起点为最后一个障碍物的前一个(第N-1)障碍物的角点，终点为最后一个障碍物的角点。
具体的，本申请的一些实施例中，上述根据第一救援位置、第二救援位置以及连线与各个障碍物边缘的第一个交点确定一个或多个障碍物中的每个障碍物的绕开路径的过程，可以通过下述步骤201至步骤203实现。
步骤201：以第一救援位置为第一个起点，以连线与连线上的第二个障碍物之间的第一个交点作为第一个终点，根据第一个起点与第一个终点确定绕开连线上的第一个障碍物的第一绕开路径；第一绕开路径的起点与第一个起点重合，第一绕开路径的终点与第一个障碍物上的角点重合。
其中，上述第一障碍物上的角点为第一障碍物的俯视投影轮廓中相邻边缘线之间的交点。
在实际应用中，救援地图(救援环境的地图)中可以以障碍物的俯视轮廓来表示出障碍物，进而可以在该救援地图的基础上进行救援路径的确定。
步骤202：以第一绕开路径的终点为第二个起点，以连线与连线上的第三个障碍物之间的第一个交点为第二个终点，确定绕开连线上的第二个障碍物的第二绕开路径；第二绕开路径的起点与第二个起点重合，第二绕开路径的终点与第二个障碍物上的角点重合。
其中，上述第二障碍物上的角点为第二障碍物的俯视投影轮廓中相邻边缘线之间的交点。
步骤203：依此类推，直至确定依序排列的一个或多个障碍物中的倒数第二个障碍物的绕开路径之后，以倒数第二个障碍物的绕开路径的终点为最后起点，以第二救援位置为最后终点，确定绕开连线上的最后一个障碍物的绕开路径，得到连线上的每一个障碍物的绕开路径。
其中，上述最后一个障碍物的绕开路径的起点与上述最后起点重合，上述最后一个障碍物的绕开路径的终点与上述最后一个障碍物上的角点重合，得到连线上的每一个障碍物的绕开路径。
其中，上述最后一个障碍物上的角点为最后一个障碍物的俯视投影轮廓中相邻边缘线之间的交点。
示例性的，如图3所示，在接收到救援指令后，图3中的31中示出了在救援地图中确定第一救援位置(救援设备的出发位置)、第二救援位置(待救人员的实际位置)以及位于第一救援位置和第二救援位置之间的连线上依序排列的一个或多个障碍物，该救援设备与待救人员的实际位置之间的连线先后与障碍物C1、障碍物C2和障碍物C3，需要根据第一救援位置、第二救援位置以及连线与各个障碍物边缘的第一个交点依次确定障碍物C1、障碍物C2和障碍物 C3的绕开路径。
图3中的32中示出的为障碍物C1的绕开路径的确定，以救援设备的出发位置(第一救援位置)为起点(即第一个起点，图3中的32中以五边形示出)，以连线与第二个障碍物的第一个交点为终点(即第一个终点，图3中的32中以五边形示出)，通过连接第一个障碍物C1的角点，可以确定绕开第一个障碍物 C1的绕开路径r1；
图3中的33中示出的为第二个障碍物C2的绕开路径的确定，以第一个障碍物C1的绕开路径r1的终点为起点(即第二个起点，图中以五边形示出)，以连线与第三个障碍物C3的第一个交点为终点(即第二个终点，图中以五边形示出)，通过连接第二个障碍物C2的角点，可以确定绕开第二个障碍物C2的绕开路径r2；
图3中的34示出的为第三个障碍物C3的绕开路径的确定，以第二个障碍物C2的绕开路径r2的终点为起点(图中以五边形示出)，以待救人员位置为终点(图中以五边形示出)，通过连接障碍物C3的角点，可以确定绕开第三个障碍物C3的绕开路径r3。
需要说明的是，上述根据第一救援位置、第二救援位置以及连线与各个障碍物边缘的第一个交点确定一个或多个障碍物中的每个障碍物的绕开路径的过程中，可以指的是，根据第一救援位置、第二救援位置以及连线与各个障碍物边缘的第一个交点确定一个或多个障碍物中的每个障碍物的所有可以实现绕开对应障碍物的绕开路径。例如，可以根据绕开路径的终点与该绕开路径对应的障碍物重合的角点不同、绕开路径中途经过的角点不同(例如，中途不经过其他角点，或者，经过一个或多个其他角点)而实现不同绕开路径的确定。
可选的，在上述得到所有可以实现绕开对应障碍物的绕开路径之后，还可以进而将得到的多条绕开路径中优选的一条或多条绕开路径确定为障碍物对应的绕开路径。
例如，在一些实施方式中，可以在所有可以实现绕开对应障碍物的绕开路径中将路程最短的一条绕开路径，或，路程较短的多条绕开路径确定为对应障碍物的绕开路径。
例如，如图4中示出的，救援设备的出发位置(第一救援位置)S和待救人员的实际位置(第二救援位置)D之间的四边形障碍物有4个角点(a,b,c,d)，以S为起点，D为终点，可以得到图4中示出的4条绕开路径rd，rad，rdc和rb (以图中示出的4条路径举例，并不意味着仅有4条可行的绕开路径)。
对于绕开路径rad，其以四边形的d角点为终点，以四边形障碍物的a角点为途径点，而由三角形的两边之和大于第三边的规律可知，绕开路径rad的路程比绕开路径rd的路程长，因此，在已得到绕开路径rd的情况下，可以不将绕开路径rad确定为四边形障碍物的绕开路径。
对于绕开路径rdc，其以四边形障碍物的c角点为终点，以四边形障碍物的 d角点为途径点，相比于绕开路径rd，绕开路径rdc比绕开路径rd的多出连接角点d和角点c的路径段，因此，在已得到绕开路径rd的情况下，可以不将rdc这条绕开路径确定为四边形障碍物的绕开路径。
可以理解的是，在进行救援路径确定的过程中，对障碍物的绕开路径的确定的目的通常是为了实现避开该障碍物，而不是环绕障碍物(这会增加路程长度)，因此，在确定障碍物对应的绕开路径的过程中，可以只确保实现绕开障碍物即可。
例如，在上述图4中，可以将绕开路径rd和绕开路径rb确定为该四边形障碍物的绕开路径。
步骤103：根据连线上的每一个障碍物的绕开路径得到最终救援路径。
其中，上述最终救援路径为救援设备实际采用的救援路径。
具体的，本申请的一些实施例中，上述根据连线上的每一个障碍物的绕开路径得到最终救援路径，可以基于下述步骤301至步骤303确定。
步骤301：对连线上的每一个障碍物的绕开路径进行组合，得到一条或多条初始救援路径。
步骤302：将每条初始救援路径的终点分别与待救人员位置连接，得到每条初始救援路径对应的待选救援路径。
示例性的，请参照图5，第一救援路径和第二救援位置的连线与两个障碍物相交。
图5中的51中示出了确定第一个障碍物的绕开路径：以第一救援位置为起点，以第二个障碍物与连线的第一个交点为终点，确定了第一个障碍物对应的第一绕开路径为r11和r12。
图5中的52中示出了确定第二个障碍物(最后一个障碍物)的绕开路径：以绕开路径r11或绕开路径r12的终点为起点，以第二救援位置为终点，进行第二个障碍物绕开路径的确定，可以确定第二个障碍物对应的第二绕开路径为 r21、r22、r23和r24。
如图5中的53中示出的，对连线上的第一个障碍物和第二个障碍物的绕开路径进行组合，可以得到4条初始救援路径；
如图5中的54中示出的，将每条初始救援路径的终点分别与待救人员位置连接，可以得到4条初始救援路径分别对应的待选救援路径。
步骤303：基于待选救援路径得到最终救援路径。
本申请实施例中，上述得到的待选救援路径均为可以绕开障碍物的可行救援路径，可以基于上述待选救援路径选择得到最终救援路径。
例如，为减小到达待救人员位置的时间及时进行救援，本申请的一些实施例中，可以将待选救援路径中路程最短的待选救援路径作为最终救援路径。
本申请实施例中，在需要对落水的待救人员进行救援时，通过接收救援指令，根据救援指令确定第一救援位置、第二救援位置以及位于第一救援位置和第二救援位置之间的连线上依序排列的一个或多个障碍物，并根据第一救援位置、第二救援位置以及连线与各个障碍物边缘的第一个交点依次确定一个或多个障碍物中的每个障碍物的绕开路径；进而根据连线上的每一个障碍物的绕开路径得到最终救援路径，实现了救援路径的确定依赖于直线连线与障碍物的交点和障碍物的角点，使得救援路径的确定的复杂程度仅与障碍物有关，不需要基于对救援环境的栅格划分确定救援路径，实现了在耗费较小的计算资源的情况下确定得到较优的救援路径，减小了确定救援路径的计算量，提高了救援的效率和救援成功概率。
本申请提供的实施例中，在第一救援位置和第二救援位置的连线与一个或多个障碍物相交，需要避开相交的各个障碍物时，可以通过采取依次确定绕开各个障碍物的绕开路径，进而将各个障碍物的绕开路径进行组合的方法得到待选救援路径来实现对障碍物的绕开，而在一些具体应用情形中，可能会存在避开其中一些障碍物时就已经可以实现其他一些障碍物的避开。因此，如图6A 中示出的，本申请的一些实施方式中，可以对上述获得的待选救援路线进行进一步优化，即，上述步骤303中基于待选救援路径得到最终救援路径的过程中，可以包括下述步骤601至步骤604。
步骤601：分别对每条待选救援路径中相连接的多个路径段进行组合，得到每条待选救援路径各自对应的多个组合路径段。
步骤602：将每个组合路径段中的起点和终点进行连接，得到与各组合路径段相对应的初始优化路径。
步骤603：遍历每条初始优化路径，基于未穿过任何障碍物的初始优化路径替换该初始优化路径对应的组合路径段，得到优化后的待选救援路径。
本申请实施例中，若初始优化路径未穿过任何障碍物，则可以认为优化可行，可以利用初始优化路径中未穿过任何障碍物的初始优化路径替代该初始优化路径对应的组合路径段，得到优化后的待选救援路径，而对于穿过障碍物的初始优化路径，则可以认为优化不可行。
步骤604：将由待选救援路径中路程最短的待选救援路径和优化后的待选救援路径组成的救援路径中路程最短的救援路径作为最终救援路径。
本申请实施例中，将由待选救援路径中路程最短的待选救援路径和优化后的待选救援路径组成的所有救援路径中路程最短的路径作为最终救援路径，有利于以最短时间到达待救人员位置(第二救援位置)进行救援。
例如，如图6B中示出的，以图5中的54中得到的4条待选救援路径为例，对待选救援路径(图6B中以虚线示出)进行优化，得到的初始优化路径以实线示出(仅为示例，并不代表所有的初始优化路径)。
由图6B中可知，一些初始优化路径穿过障碍物(如图中示出的第二条待选救援路径对应的两条初始优化路径)，优化不可行，一些初始优化路径未穿过任何障碍物，可以实现对该初始优化路径对应的组合路径段的优化替代，进而得到优化后的待选救援路径。
图6B中，可以得到(从左到右)第一条、第三条和第四条待选救援路径分别对应的优化后的待选救援路径，而第二条待选救援路径无法得到更优的救援路径。
本申请实施例中，通过对待选救援路径进行组合优化，有利于确定更短的待选救援路径，提高了救援的效率。
本申请的一些实施方式中，上述救援路径确定方法应用于救援设备，在上述基于待选救援路径得到最终救援路径之后，上述救援路径确定方法还可以包括下述步骤401至步骤403。
步骤401：基于最终救援路线，控制上述救援设备移动至第二救援位置。
具体的，上述救援设备的处理单元基于上述救援路径确定方法得到最终救援路径之后，可以控制上述救援设备根据上述最终救援路线移动至第二救援位置，以进行后续救援。
步骤402：响应于接收到的路线更新指令，确定救援设备的当前位置、最新的障碍物信息和最新的第二救援位置。
本申请实施例中，上述最新的障碍物信息可以为待救人员周围的环境中最新的的障碍物信息，可以包括最新的障碍物的轮廓信息。
步骤403：根据救援设备的当前位置、最新的第二救援位置和最新的障碍物信息，重新确定最终救援路线。
本申请实施例中，当落水人员位置发生变化、障碍物信息发生变化时，控制终端可以在救援设备基于已得到的救援路线前往救援的过程中，向救援设备发送路线更新指令，救援设备若接收到路线更新指令，则可以确定救援设备的所在位置，最新的障碍物信息和第二救援位置，进而重新确定最终救援路线，实现了救援路径的动态确定。
在得到最终救援路线后，为快速到达第二救援位置，本申请的一些实施方式方式中，在上述步骤401中基于最终救援路线，控制救援设备移动至第二救援位置的过程中，可以对上述救援设备进行速度控制，即，当救援设备的位置与第二救援位置位置和障碍物的位置的距离均大于第一预设距离阈值时，控制救援设备加速前进；当救援设备的位置与第二救援位置或障碍物的位置的距离不大于第一预设距离阈值时，控制救援设备减速前进。
具体的，当救援设备与第二救援位置和障碍物的位置的距离均大于第一预设距离阈值时，救援设备与目的地、障碍物的位置较远，救援设备可以加速前进；当救援设备与第二救援位置，或，救援设备与障碍物的位置的距离不大于第一预设距离阈值时，减速前进。
其中，上述救援设备加速前进，可以指的是救援设备加速到最大速度后，匀速前进。
本申请实施例中，当救援设备的位置与第二救援位置和障碍物的位置的距离均大于第一预设距离阈值时，控制救援设备加速前进；当救援设备的位置与第二救援位置或障碍物的位置的距离不大于第一预设距离阈值时，控制救援设备减速前进，实现了在保障救援设备的行驶前提下，快速到达第二救援位置，提高了救援效率和待救人员的成功救援概率。
在一些实施方式中，上述对救援设备的速度控制，可以通过油门控制实现，其中，油门控制可以基于PID(Proportion Integral Differential,比例-积分-微分)控制实现，基于PID控制的反馈机制，有利于更准确、稳定的速度控制。
可选的，在一些实施方式中，上述基于最终救援路线，控制救援设备移动至第二救援位置的过程中，还包括对救援设备的运动方向控制，可以通过舵角控制实现，其中，舵角控制可以基于PID控制实现，有利于对救援设备运动方向的准确和稳定的控制。
本申请实施例中，为了提高救援的灵活性，提高救援过程的精准度和降低救援耗时，救援设备可以响应于接收到的控制模式切换指令，将控制模式切换为手动控制模式，进而接收遥控指令，并根据遥控指令前往待救人员实际救援位置进行救援；其中，遥控指令可以包括方向控制指令和速度控制指令。
例如，在一些具体应用中，第二救援位置通常基于GNSS定位确定，而GNSS 定位精度为米级，基于GNSS定位确定的第二救援位置通常与待救人员实际救援位置存在差别，因此，在一些实施方式中，在上述基于最终救援路线，控制救援设备移动至第二救援位置之后，将控制模式切换成手动控制模式，并通过接收遥控指令，并根据遥控指令前往待救人员实际救援位置，有利于救援设备精确到达待救人员实际救援位置进行救援。
图7示出了本申请实施例提供的一种救援路径确定装置700的结构示意图，包括第一确定单元701、第二确定单元702和第三确定单元703。
第一确定单元701，用于接收救援指令，根据救援指令确定第一救援位置、第二救援位置以及位于第一救援位置和第二救援位置之间的连线上依序排列的一个或多个障碍物。
第二确定单元702，用于根据第一救援位置、第二救援位置以及连线与各个障碍物边缘的第一个交点确定一个或多个障碍物中的每个障碍物的绕开路径。
第三确定单元703，用于根据连线上的每一个障碍物的绕开路径得到最终救援路径。
本申请的一些实施方式中，上述第三确定单元703还可以具体用于，对连线上的每一个障碍物的绕开路径进行组合，得到一条或多条初始救援路径；将每条初始救援路径的终点分别与第二救援位置连接，得到每条初始救援路径对应的待选救援路径；基于待选救援路径得到最终救援路径。
本申请的一些实施方式中，上述第三确定单元703还可以具体用于，分别对每条待选救援路径中相连接的多个路径段进行组合，得到每条待选救援路径各自对应的多个组合路径段；将每个组合路径段中的起点和终点进行连接，得到与各组合路径段相对应的初始优化路径；遍历每条初始优化路径，基于未穿过任何障碍物的初始优化路径替换该初始优化路径对应的组合路径段，得到优化后的待选救援路径；将由待选救援路径中路程最短的待选救援路径和优化后的待选救援路径组成的所有救援路径中路程最短的救援路径作为最终救援路径。
本申请的一些实施方式中，上述第二确定单元702还可以具体用于，以第一救援位置作为第一个起点，以连线与连线上的第二个障碍物之间的第一个交点作为第一个终点，根据第一个起点与第一个终点确定绕开连线上的第一个障碍物的第一绕开路径；第一绕开路径的起点与第一个起点重合，第一绕开路径的终点与第一个障碍物上的角点重合；其中，第一障碍物上的角点为第一障碍物的俯视投影轮廓中相邻边缘线之间的交点；
以第一绕开路径的终点为第二个起点，以连线与连线上的第三个障碍物之间的第一个交点为第二个终点，确定绕开连线上的第二个障碍物的第二绕开路径；第二绕开路径的起点与第二个起点重合，第二绕开路径的终点与第二个障碍物上的角点重合；其中，第二障碍物上的角点为第二障碍物的俯视投影轮廓中相邻边缘线之间的交点；
依此类推，直至确定依序排列的一个或多个障碍物中的倒数第二个障碍物的绕开路径之后，以倒数第二个障碍物的绕开路径的终点为最后起点，以第二救援位置为最后终点，确定绕开连线上的最后一个障碍物的绕开路径，得到连线上的每一个障碍物的绕开路径；其中，最后一个障碍物的绕开路径的起点与上述最后起点重合，最后一个障碍物的绕开路径的终点与最后一个障碍物上的角点重合，得到连线上的每一个障碍物的绕开路径；其中，最后一个障碍物上的角点为最后一个障碍物的俯视投影轮廓中相邻边缘线之间的交点。
本申请的一些实施方式中，上述救援路径确定装置700还包括控制单元 704，上述控制单元704可以具体用于，基于最终救援路线，控制救援设备移动至待救人员位置；上述第一确定单元701还可以具体用于，响应于接收到的路线更新指令，确定救援设备的当前位置、最新的障碍物信息和最新的第二救援位置；上述第二确定单元702、第三确定单元703还可以具体用于，根据救援设备的当前位置、最新的第二救援位置和所述最新的障碍物信息，重新确定最终救援路线。
本申请的一些实施方式中，上述控制单元704还可以具体用于，当救援设备的位置与第二救援位置和障碍物的位置的距离均大于第一预设距离阈值时，控制救援设备加速前进；当救援设备的位置与第二救援位置或障碍物的位置的距离不大于第一预设距离阈值时，控制救援设备减速前进。
本申请的一些实施方式中，上述控制单元704还可以具体用于，响应于接收到的控制模式切换指令，将控制模式切换成手动控制模式，接收遥控指令，并根据遥控指令前往待救人员实际救援位置；其中，遥控指令包括方向控制指令和速度控制指令。
需要说明的是，为描述的方便和简洁，上述描述的救援路径确定装置700 的具体工作过程，可以参考上述图1中描述的方法的对应过程，在此不进行赘述。
如图8所示，本申请提供一种用于实现上述救援路径确定方法的终端8，该终端可以为智能手机、平板电脑、个人电脑(PC)、学习机等终端，终端8 包括：处理器80、存储器81、以及存储在上述存储器81中并可在上述处理器 80上运行的计算机程序82，例如救援路径确定程序。上述处理器80执行上述计算机程序82时实现上述救援路径确定方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤101至103。或者，上述处理器80执行上述计算机程序82时实现上述各装置实施例中各单元的功能，例如，图7所示的第一确定单元701、第二确定单元702和第三确定单元703的功能。
上述计算机程序82可以被分割成一个或多个单元，上述一个或者多个单元被存储在上述存储器81中，并由上述处理器80执行，以完成本发明。上述一个或多个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，该指令段用于描述上述计算机程序82在上述终端8中的执行过程。
例如，上述计算机程序82可以被分割成第一确定单元、第二确定单元、组合单元、连接单元和第三确定单元(虚拟装置中的单元)，具体功能如下：
第一确定单元，用于接收救援指令，根据救援指令确定第一救援位置、第二救援位置以及位于第一救援位置和第二救援位置之间的连线上依序排列的一个或多个障碍物。
第二确定单元，用于根据第一救援位置、第二救援位置以及连线与各个障碍物边缘的第一个交点确定一个或多个障碍物中的每个障碍物的绕开路径。
第三确定单元，用于根据连线上的每一个障碍物的绕开路径得到最终救援路径。
本领域技术人员可以理解，图8仅仅是终端8的示例，并不构成对终端8 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，例如上述救援路径确定装置还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
应当理解，在本申请实施例中，所称处理器81可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit，CPU)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器 (DigitalSignal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(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。
上述存储器81可以是上述终端8的内部存储单元，例如救援路径确定装置的硬盘或内存。上述存储器81也可以是终端8的外部存储设备，例如上述终端 8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，存储器81还可以既包括上述终端8的内部存储单元也包括外部存储设备。上述存储器81用于存储上述计算机程序以及上述终端8所需的其他程序和数据。上述存储器81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，即将上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/终端实施例仅仅是示意性的，例如，上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。
上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。
上述集成的模块/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，上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，上述计算机程序包括计算机程序代码，上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。上述计算机可读介质可以包括：能够携带上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(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，上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。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)

1.一种救援路径确定方法，其特征在于，包括：
接收救援指令，根据所述救援指令确定第一救援位置、第二救援位置以及位于所述第一救援位置和所述第二救援位置之间的连线上依序排列的一个或多个障碍物；
根据所述第一救援位置、所述第二救援位置以及所述连线与各个障碍物边缘的第一个交点依次确定所述一个或多个障碍物中的每个障碍物的绕开路径；
根据所述连线上的每一个障碍物的绕开路径得到最终救援路径。
2.如权利要求1所述的救援路径确定方法，其特征在于，所述根据所述连线上的每一个障碍物的绕开路径得到最终救援路径，包括：
对所述连线上的每一个障碍物的绕开路径进行组合，得到一条或多条初始救援路径；
将每条所述初始救援路径的终点分别与所述第二救援位置连接，得到每条所述初始救援路径对应的待选救援路径；
基于所述待选救援路径得到最终救援路径。
3.如权利要求2所述的救援路径确定方法，其特征在于，所述基于所述待选救援路径得到最终救援路径，包括：
分别对每条所述待选救援路径中相连接的多个路径段进行组合，得到每条所述待选救援路径各自对应的多个组合路径段；
将每个组合路径段的起点和终点进行连接，得到与各组合路径段相对应的初始优化路径；
遍历每条初始优化路径，基于未穿过任何障碍物的初始优化路径替换该初始优化路径对应的组合路径段，得到优化后的待选救援路径；
将由所述待选救援路径中路程最短的待选救援路径和所述优化后的待选救援路径组成的所有救援路径中路程最短的救援路径作为最终救援路径。
4.如权利要求1-3任意一项所述的救援路径确定方法，其特征在于，所述根据所述第一救援位置、所述第二救援位置以及所述连线与各个障碍物边缘的第一个交点依次确定所述一个或多个障碍物中的每个障碍物的绕开路径，包括：
以所述第一救援位置为第一个起点，以所述连线与所述连线上的第二个障碍物之间的第一个交点为第一个终点，根据所述第一个起点与所述第一个终点确定绕开所述连线上的第一个障碍物的第一绕开路径；所述第一绕开路径的起点与所述第一个起点重合，所述第一绕开路径的终点与所述第一个障碍物上的角点重合；其中，所述第一障碍物上的角点为第一障碍物的俯视投影轮廓中相邻边缘线之间的交点；
以所述第一绕开路径的终点作为第二个起点，以所述连线与所述连线上的第三个障碍物之间的第一个交点为第二个终点，确定绕开所述连线上的第二个障碍物的第二绕开路径；所述第二绕开路径的起点与所述第二个起点重合，所述第二绕开路径的终点与所述第二个障碍物上的角点重合；其中，所述第二障碍物上的角点为第二障碍物的俯视投影轮廓中相邻边缘线之间的交点；
依此类推，直至确定所述依序排列的一个或多个障碍物中的倒数第二个障碍物的绕开路径之后，以所述倒数第二个障碍物的绕开路径的终点为最后起点，以所述第二救援位置为最后终点，确定绕开所述连线上的最后一个障碍物的绕开路径，得到连线上的每一个障碍物的绕开路径；其中，所述最后一个障碍物的绕开路径的起点与所述最后起点重合，所述最后一个障碍物的绕开路径的终点与所述最后一个障碍物上的角点重合，所述最后一个障碍物上的角点为最后一个障碍物的俯视投影轮廓中相邻边缘线之间的交点。
5.如权利要求1-3任意一项所述的救援路径确定方法，其特征在于，所述救援路径确定方法应用于救援设备，在所述基于所述待选救援路径得到最终救援路径之后，所述救援路径确定方法还包括：
基于所述最终救援路线，控制所述救援设备移动至所述第二救援位置；
响应于接收到的路线更新指令，确定救援设备的当前位置、最新的障碍物信息和最新的第二救援位置；
根据所述救援设备的当前位置、所述最新的第二救援位置和所述最新的障碍物信息，重新确定最终救援路线。
6.如权利要求5所述的救援路径确定方法，其特征在于，所述基于所述最终救援路线，控制所述救援设备移动至所述第二救援位置，包括：
当所述救援设备的位置与所述第二救援位置和所述障碍物的位置的距离均大于第一预设距离阈值时，控制所述救援设备加速前进；
当所述救援设备的位置与所述第二救援位置或所述障碍物的位置的距离不大于所述第一预设距离阈值时，控制所述救援设备减速前进。
7.如权利要求5所述的救援路径确定方法，其特征在于，所述救援路径确定方法，还包括：
响应于接收到的控制模式切换指令，将控制模式切换为手动控制模式；
接收遥控指令，并根据所述遥控指令前往待救人员实际救援位置；其中，所述遥控指令包括方向控制指令和速度控制指令。
8.一种救援路径确定装置，其特征在于，包括：
第一确定单元，用于接收救援指令，根据所述救援指令确定第一救援位置、第二救援位置以及位于所述第一救援位置和所述第二救援位置之间的连线上依序排列的一个或多个障碍物；
第二确定单元，用于根据所述第一救援位置、所述第二救援位置以及所述连线与各个障碍物边缘的第一个交点依次确定所述一个或多个障碍物中的每个障碍物的绕开路径；
第三确定单元，用于根据所述连线上的每一个障碍物的绕开路径得到最终救援路径。
9.一种救援设备，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7任一项所述的方法。
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7任一项所述的方法。
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