基于A*和TEB融合的行人感知无碰跟随方法
2021-07-05庞磊曹志强喻俊志
航空学报 2021年4期
关键词:规划
庞磊,曹志强,喻俊志
1. 中国科学院自动化研究所 复杂系统管理与控制国家重点实验室,北京 100190 2.中国科学院大学 人工智能学院,北京 100049 3.北京大学 工学院 先进制造与机器人系,北京 100871
机器人跟随行人可以简化人与机器人之间的交互,使机器人跟随指定行人到达期望地点的方式较为便捷,可以视为一种特殊的导航方式。行人跟随在地面机器人、空中机器人和水下机器人中均有重要的应用[1]。现阶段行人跟随多在地面机器人中发挥作用,在助老助残[2-3]、载物载货[4]及军事[5]等领域具有重要的应用前景。
机器人实现行人跟随需要具备定位目标行人的能力[6],并需要保持对目标行人的跟随状态。在目标行人定位方面,视觉传感器和激光雷达被广泛使用,此外,IMU(Inertial Measurement Unit)、 超声波传感器、RFID(Radio-Frequency IDentification)标签、UWB(Ultra Wide Band)定位模块、蓝牙传感器等也可用于行人跟随[7-9]。以稳定的目标行人定位信息为基础,机器人以适当的方式与目标行人保持一定的位置关系进而维持跟随状态。根据不同的应用场景,机器人需要与目标行人保持不同的相对位置关系,常见的有身后跟随、身前跟随和身旁跟随等模式。为了实现相应的跟随模式,常见的方法有基于目标行人轨迹、基于目标行人方向指引与局部避障以及基于路径规划的跟随方法。
机器人沿着目标行人的运动轨迹进行跟随是一种直观的实现方案,需要机器人记录目标行人的历史运动轨迹,并按照记录的轨迹以一定的滞后距离或时间运动。……
登录APP查看全文
