一种自主导航的机器人及其自主导航方法
专利汇可以提供一种自主导航的机器人及其自主导航方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种自主导航的 机器人 ，包括运动模 块 、控 制模 块、 陀螺仪 、激光 传感器 ，所述运动模块包括四个万向轮、两个方向轮和 电机 ，所述方向轮与电机的 输出轴 相连接，所述 控制模块 包括数据存储单元、 数据处理 单元、信息接收单元、 信号 输出单元，所述电机与信号输出单元相连接，所述陀螺仪和激光传感器与信息接收单元相连接。还公开了一种 机器人自主导航 方法，包括预存地图、路径规划、障碍物的回避等方法。本发明能够智能识别障碍物的类型，并可自主躲避障碍物；设有的时间或距离优先规则，可根据需要进行设定，实现目标路径的真正优化。，下面是一种自主导航的机器人及其自主导航方法专利的具体信息内容。
1.一种自主导航的机器人，其特征在于，包括运动模块、控制模块、陀螺仪、激光传感器，所述运动模块包括四个万向轮、两个方向轮和电机，所述方向轮与电机的输出轴相连接，所述控制模块包括数据存储单元、数据处理单元、信息接收单元、信号输出单元，所述电机与信号输出单元相连接，所述陀螺仪和激光传感器与信息接收单元相连接。
2.根据权利要求1所述的一种自主导航的机器人，其特征在于，还包括通讯模块，所述通讯模块与信号输出单元相连接。
3.一种机器人自主导航方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）预存地图
通过 SLAM 算法实现对周围环境的地图构建和位置定位，并将地图预存在数据存储单元；
（2）路径规划
根据第一步中预存的地图，在机器人当前位置和目标位置之间设定最优路径；
（3）方向的确定
将目标路径划分为N等分，利用机器人内部的陀螺仪感知机器人前进方向和目标路径第一段的夹角，当夹角超过一定角度时，则机器人调整方向轮先转向，使机器人前进方向和目标路径的第一段方向一致。
4.根据权利要求3所述的一种机器人自主导航方法，其特征在于，所述一定夹角为30°。
5.根据权利要求3所述的一种机器人自主导航方法，其特征在于，还包括以下步骤：
（1）障碍物的回避
在机器人前进过程中，激光传感器从不同方向，以不同速度进行预测，看是否有障碍物以及是否会与障碍物相撞，当机器人目前的前进方向和速度会与障碍物相撞时，则调整机器人前进方向和角度，避免与障碍物相撞。
6.根据权利要求5所述的一种机器人自主导航方法，其特征在于，所述不同方向为20个不同方向，所述不同速度为20个不同速度。
7.根据权利要求6所述的一种机器人自主导航方法，其特征在于，所述20个不同方向为激光传感器扫描范围内均分20个方向。
8.根据权利要求5所述的一种机器人自主导航方法，其特征在于，所述预测频率为1秒钟2-3次。
9.根据权利要求3-8任一项所述的一种机器人自主导航方法，其特征在于，所述目标路径优化评价方法如下：
（1） 禁止碰撞；
（2）距离设定加权系数a，时间设定加权系数b，且a+b等于1；当需要距离比较短时，则设定a＞b；当需要时间比较短时，则设定a＜b。
一种自主导航的机器人及其自主导航方法
技术领域
背景技术
发明内容
（2）路径规划：根据第一步中预存的地图，在机器人当前位置和目标位置之间设定最优路径；
（3）方向的确定：将目标路径划分为N等分，利用机器人内部的陀螺仪感知机器人前进方向和目标路径第一段的夹角，当夹角超过一定角度时，则机器人调整方向轮先转向，使机器人前进方向和目标路径的第一段方向一致。
在机器人前进过程中，激光传感器从不同方向，以不同速度进行预测，看是否有障碍物以及是否会与障碍物相撞，当机器人目前的前进方向和速度会与障碍物相撞时，则调整机器人前进方向和角度，避免与障碍物相撞。
（2）距离设定加权系数a，时间设定加权系数b，且a+b等于1；当需要距离比较短时，则设定a＞b；当需要时间比较短时，则设定a＜b。
（2）智能识别障碍物的类型，并可自主躲避障碍物；
（3）设有的时间或距离优先规则，可根据需要进行设定，实现目标路径的真正优化。
附图说明
具体实施方式
（2）路径规划：根据第一步中预存的地图，在机器人当前位置和目标位置之间设定最优路径；
（3）方向的确定：将目标路径划分为20等分，利用机器人内部的陀螺仪感知机器人前进方向和目标路径第一段（即目标路径的前5%）的夹角，当夹角超过30°时，则机器人的控制模块通过控制方向轮的方向和速度来实现转向，使机器人前进方向和目标路径的第一段方向一致。
（2）距离设定加权系数0.5，时间设定加权系数0.5，计算出时间和距离的加权和最小值，即为最优目标路径。
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