一種信息處理方法和移動(dòng)裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種信息處理方法，包括：按預(yù)設(shè)頻率采集獲得所述移動(dòng)裝置跟蹤的目標(biāo)對(duì)象的位置信息；從采集獲得的所述位置信息中提取滿足第一條件的所述位置信息，并將提取的所述位置信息存入目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列；在所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中，每一條所述位置信息用于描述一個(gè)目標(biāo)路徑點(diǎn)，且所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中所述目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息按采集獲得的先后順序排列；根據(jù)所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的所述目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息，生成相應(yīng)的控制指令，所述控制指令用于控制所述移動(dòng)裝置向所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中描述的各目標(biāo)路徑點(diǎn)按順序移動(dòng)。本發(fā)明還公開了一種實(shí)施所述信息處理方法的移動(dòng)裝置。
【專利說明】
_種信息處理方法和移動(dòng)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及目標(biāo)跟隨技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種信息處理方法和移動(dòng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]自主移動(dòng)裝置是指一種無需外部控制而能夠根據(jù)自身所獲得的信息實(shí)現(xiàn)自主移動(dòng)的裝置，如:根據(jù)對(duì)外部環(huán)境的檢測(cè)實(shí)現(xiàn)自主移動(dòng)控制(如避障)，或，基于目標(biāo)跟隨的自主移動(dòng)控制等等。對(duì)自主移動(dòng)裝置按移動(dòng)維度進(jìn)行劃分，可以至少劃分為二維自主移動(dòng)裝置(如地面自主移動(dòng)裝置)、三維自主移動(dòng)裝置(如無人機(jī))等等。目標(biāo)跟隨是自主移動(dòng)裝置需要具備的一項(xiàng)常用技能。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的目標(biāo)跟隨方法是對(duì)自主移動(dòng)裝置和被跟隨的目標(biāo)對(duì)象之間的相對(duì)位置直接進(jìn)行閉環(huán)控制，由于自主移動(dòng)裝置自身的跟隨路徑不可控，因此，當(dāng)目標(biāo)對(duì)象繞行障礙物時(shí)，參見圖1所示，自主移動(dòng)裝置很容易與障礙物發(fā)生碰撞。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為解決現(xiàn)有存在的技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例期望提供一種信息處理方法和移動(dòng)裝置。
[0005]本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種信息處理方法，應(yīng)用于移動(dòng)裝置，所述方法包括:
[0007]按預(yù)設(shè)頻率采集獲得所述移動(dòng)裝置跟蹤的目標(biāo)對(duì)象的位置信息；
[0008]從采集獲得的所述位置信息中提取滿足第一條件的所述位置信息，并將提取的所述位置信息存入目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列；在所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中，每一條所述位置信息用于描述一個(gè)目標(biāo)路徑點(diǎn)，且所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中所述目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息按采集獲得的先后順序排列；
[0009]根據(jù)所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的所述目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息，生成相應(yīng)的控制指令，所述控制指令用于控制所述移動(dòng)裝置向所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中描述的各目標(biāo)路徑點(diǎn)按順序移動(dòng)。
[0010]上述方案中，所述從采集獲得的位置信息中提取滿足第一條件的位置信息，并將提取的位置信息存入目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列，包括:
[0011 ]采集獲得所述目標(biāo)對(duì)象的位置信息時(shí)，判斷所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列是否為空，如是，則將所述采集獲得的位置信息存入所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列；
[0012]如否，則根據(jù)所述采集獲得的位置信息、以及所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中最后存入的位置信息，判斷是否滿足第一條件，并在判斷滿足所述第一條件時(shí)，將所述采集獲得的位置信息存入所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列，在判斷不滿足所述第一條件時(shí)，不將所述采集獲得的位置信息存入所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列。
[0013]上述方案中，所述根據(jù)采集獲得的位置信息、以及目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中最后存入的位置信息，判斷是否滿足第一條件，包括:
[0014]根據(jù)所述采集獲得的位置信息、以及所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中最后存入的位置信息，判斷采集獲得的位置信息所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)路徑點(diǎn)、與所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中最后存入的位置信息所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)路徑點(diǎn)之間的距離是否達(dá)到預(yù)設(shè)的第一距離閾值，如果達(dá)到，則判斷滿足所述第一條件;否則，判斷不滿足所述第一條件。
[0015]上述方案中，所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息按采集獲得的先后順序排列，包括:
[0016]按所述位置信息獲得的時(shí)間先后順序，時(shí)間上最先獲得的所述位置信息位于所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的隊(duì)尾，時(shí)間上最后獲得的所述位置信息位于所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的隊(duì)首，且從所述隊(duì)尾到隊(duì)首依次排列的所述位置信息的獲得時(shí)間依次從先到后；
[0017]在生成所述控制指令后，所述方法還包括:
[0018]根據(jù)所述控制指令控制所述移動(dòng)裝置依次向所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中從隊(duì)尾到隊(duì)首的各個(gè)所述位置信息所對(duì)應(yīng)的路徑點(diǎn)移動(dòng)，且每當(dāng)所述移動(dòng)裝置到達(dá)隊(duì)尾的所述位置信息所對(duì)應(yīng)的路徑點(diǎn)時(shí)，從所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中刪除所述隊(duì)尾的位置信息。
[0019]上述方案中，所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息包括:各目標(biāo)路徑點(diǎn)與所述移動(dòng)裝置之間的相對(duì)位置矢量；
[0020]所述根據(jù)目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的所述目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息，生成相應(yīng)的控制指令，包括:
[0021 ]根據(jù)所述移動(dòng)裝置與所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的各目標(biāo)路徑點(diǎn)之間的相對(duì)位置矢量{WQ，W1，W2，…Wn}，生成使所述移動(dòng)裝置從目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的隊(duì)尾向隊(duì)首對(duì)應(yīng)的各目標(biāo)路徑點(diǎn)依次移動(dòng)的控制指令;且在控制過程中，按預(yù)設(shè)的采樣周期獲得所述移動(dòng)裝置的移動(dòng)距離矢量A X和旋轉(zhuǎn)角度矢量A Θ，在每個(gè)采樣周期，根據(jù)獲得所述移動(dòng)距離矢量A X和旋轉(zhuǎn)角度矢量A Θ對(duì)所述相對(duì)位置矢量{wo，W1，w2，...《?}進(jìn)行變換，并獲得變換后的相對(duì)位置矢量，矢量變換依據(jù)以下公式進(jìn)行:{(W1-ΔΧ)Τ(八0)}，其中，1 = 0，1，2廠"11，1'(八Θ)表示旋轉(zhuǎn)變換矩陣；
[0022]相應(yīng)的，所述控制指令是依據(jù)最新的所述相對(duì)位置矢量生成的。
[0023]本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種移動(dòng)裝置，包括:
[0024]位置信息采集單元，用于按預(yù)設(shè)頻率采集獲得所述移動(dòng)裝置跟蹤的目標(biāo)對(duì)象的位置信息；
[0025]目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列管理單元，用于從采集獲得的所述位置信息中提取滿足第一條件的所述位置信息，并將提取的所述位置信息存入目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列;在所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中，每一條所述位置信息用于描述一個(gè)目標(biāo)路徑點(diǎn)，且所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中所述目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息按采集獲得的先后順序排列；
[0026]移動(dòng)控制單元，用于根據(jù)所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的所述目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息，生成相應(yīng)的控制指令，所述控制指令用于控制所述移動(dòng)裝置向所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中描述的各目標(biāo)路徑點(diǎn)按順序移動(dòng)。
[0027]上述方案中，所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列管理單元進(jìn)一步用于，
[0028]在所述位置信息采集單元采集獲得所述目標(biāo)對(duì)象的位置信息時(shí)，判斷所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列是否為空，如是，則將所述采集獲得的位置信息存入所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列；
[0029]如否，則根據(jù)所述采集獲得的位置信息、以及所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中最后存入的位置信息，判斷是否滿足第一條件，并在判斷滿足所述第一條件時(shí)，將所述采集獲得的位置信息存入所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列，在判斷不滿足所述第一條件時(shí)，不將所述采集獲得的位置信息存入所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列。
[0030]上述方案中，所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列管理單元進(jìn)一步用于，
[0031 ]根據(jù)所述采集獲得的位置信息、以及所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中最后存入的位置信息，判斷采集獲得的位置信息所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)路徑點(diǎn)、與所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中最后存入的位置信息所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)路徑點(diǎn)之間的距離是否達(dá)到預(yù)設(shè)的第一距離閾值，如果達(dá)到，則判斷滿足所述第一條件;否則，判斷不滿足所述第一條件。
[0032]上述方案中，所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列管理單元進(jìn)一步用于，按所述位置信息獲得的時(shí)間先后順序，將時(shí)間上最先獲得的所述位置信息排列于所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的隊(duì)尾，時(shí)間上最后獲得的所述位置信息排列于所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的隊(duì)首，且從所述隊(duì)尾到隊(duì)首依次排列的所述位置信息的獲得時(shí)間依次從先到后；
[0033]所述移動(dòng)控制單元進(jìn)一步用于，在生成所述控制指令后，根據(jù)所述控制指令控制所述移動(dòng)裝置依次向所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中從隊(duì)尾到隊(duì)首的各個(gè)所述位置信息所對(duì)應(yīng)的路徑點(diǎn)移動(dòng)，且每當(dāng)所述移動(dòng)裝置到達(dá)隊(duì)尾的所述位置信息所對(duì)應(yīng)的路徑點(diǎn)時(shí)，通知所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列管理單元從所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中刪除所述隊(duì)尾的位置信息。
[0034]上述方案中，所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息包括:各目標(biāo)路徑點(diǎn)與所述移動(dòng)裝置之間的相對(duì)位置矢量；
[0035]所述移動(dòng)控制單元進(jìn)一步用于，根據(jù)所述移動(dòng)裝置與所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的各目標(biāo)路徑點(diǎn)之間的相對(duì)位置矢量|W0，W1，W2，…％}，生成使所述移動(dòng)裝置從目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的隊(duì)尾向隊(duì)首對(duì)應(yīng)的各目標(biāo)路徑點(diǎn)依次移動(dòng)的控制指令;且在控制過程中，按預(yù)設(shè)的采樣周期獲得所述移動(dòng)裝置的移動(dòng)距離矢量A X和旋轉(zhuǎn)角度矢量△ Θ，在每個(gè)采樣周期，根據(jù)獲得所述移動(dòng)距尚矢量△ X和旋轉(zhuǎn)角度矢量△ Θ對(duì)所述相對(duì)位置矢量{wo, Wl ,W2，進(jìn)行變換，并獲得變換后的相對(duì)位置矢量，矢量變換依據(jù)以下公式進(jìn)行:{(W1-A Χ)Τ(ΔΘ)}，其中，i = 0，l，2，…η，Τ(ΔΘ)表示旋轉(zhuǎn)變換矩陣；
[0036]相應(yīng)的，所述控制指令是依據(jù)最新的所述相對(duì)位置矢量生成的。
[0037]本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種信息處理方法和移動(dòng)裝置，使移動(dòng)裝置能夠記錄其跟隨的目標(biāo)對(duì)象走過的各個(gè)目標(biāo)路徑點(diǎn)，從而控制移動(dòng)裝置按序向各個(gè)目標(biāo)路徑點(diǎn)移動(dòng)，也即移動(dòng)裝置沿著目標(biāo)對(duì)象走過的軌跡進(jìn)行循跡跟隨;這樣，能夠使移動(dòng)裝置在跟隨的過程中更好的避障，因?yàn)橥ǔＤ康膶?duì)象走過的軌跡是不會(huì)有障礙物的；而且，由于本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)裝置跟隨路徑是可控的(即沿著目標(biāo)對(duì)象走過的軌跡進(jìn)行循跡跟隨)，即使目標(biāo)對(duì)象繞行障礙物，移動(dòng)裝置也能很好的跟隨目標(biāo)，不會(huì)與障礙物發(fā)生碰撞。
【附圖說明】
[0038]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中目標(biāo)對(duì)象繞行障礙物時(shí)，跟隨的自主移動(dòng)裝置與障礙物發(fā)生碰撞的不意圖；
[0039]圖2為本發(fā)明實(shí)施例一的信息處理方法的流程圖；
[0040]圖3為本發(fā)明實(shí)施例中用極坐標(biāo)表示相對(duì)位置信息的示意圖；
[0041 ]圖4為本發(fā)明實(shí)施例中相對(duì)位置矢量變換的示意圖；
[0042]圖5為本發(fā)明實(shí)施例中目標(biāo)對(duì)象走過的路徑和移動(dòng)裝置之間的關(guān)系示意圖；
[0043]圖6為本發(fā)明實(shí)施例二的移動(dòng)裝置的組成結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)一步詳細(xì)闡述。
[0045]實(shí)施例一
[0046]本發(fā)明實(shí)施例一提供一種信息處理方法，應(yīng)用于移動(dòng)裝置，所述移動(dòng)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)自主移動(dòng)，所謂自主移動(dòng)是指無需外部控制而能夠根據(jù)自身所獲得的信息實(shí)現(xiàn)自主的移動(dòng);如圖2所示，該方法主要包括:
[0047]步驟101，按預(yù)設(shè)頻率采集獲得所述移動(dòng)裝置跟蹤的目標(biāo)對(duì)象的位置信息。
[0048]移動(dòng)裝置中預(yù)設(shè)位置信息的采樣頻率，移動(dòng)裝置按照預(yù)設(shè)的所述采樣頻率采集獲得移動(dòng)裝置跟蹤的目標(biāo)對(duì)象的位置信息。本發(fā)明實(shí)施例中適用的位置信息獲得方法有多種，這其中至少包括采集獲得移動(dòng)裝置跟蹤的目標(biāo)對(duì)象的絕對(duì)位置信息(如GPS位置信息)，以及采集獲得移動(dòng)裝置跟蹤的目標(biāo)對(duì)象的相對(duì)位置信息，所述相對(duì)位置信息是指目標(biāo)對(duì)象相對(duì)于移動(dòng)裝置的位置信息，如相對(duì)距離、相對(duì)夾角等。
[0049]其中，可以采用基于(UWB，Ultra Wideband)的方法來獲得目標(biāo)對(duì)象相對(duì)于移動(dòng)裝置的相對(duì)位置信息，在具體實(shí)施時(shí)，可以在移動(dòng)裝置上安裝UWB模塊，在目標(biāo)對(duì)象上安裝UWB信標(biāo)，UWB模塊向UWB信標(biāo)發(fā)射信號(hào)，并接收UWB信號(hào)的反射信號(hào);UWB信標(biāo)與UWB單元之間的相對(duì)距離d可以采用基于(T0F，Time of Flight)的技術(shù)來測(cè)量，TOF通過計(jì)算無線電波(或光、聲波等)發(fā)射和反射的時(shí)間差，來換算成相對(duì)距離d;UWB信標(biāo)與UWB單元之間的相對(duì)角度Θ可以采用基于到達(dá)角(A0A，Angle of arrival)的技術(shù)來測(cè)量，AOA是基于信號(hào)到達(dá)角度的定位算法，通過某些硬件設(shè)備感知發(fā)射節(jié)點(diǎn)信號(hào)的到達(dá)方向，可以計(jì)算接收節(jié)點(diǎn)和錨節(jié)點(diǎn)之間的相對(duì)方位或相對(duì)角度。
[0050]當(dāng)然，本發(fā)明實(shí)施例并不僅限于通過UWB技術(shù)來獲得目標(biāo)對(duì)象與移動(dòng)裝置的相對(duì)位置信息，具體實(shí)施時(shí)也可以采用其他技術(shù)手段來獲得目標(biāo)對(duì)象與移動(dòng)裝置的相對(duì)位置信息，如:超聲波測(cè)距傳感器、紅外測(cè)距傳感器、聲吶、雷達(dá)、雙目視覺等等。本發(fā)明實(shí)施例在此不列舉。
[0051]步驟102，從采集獲得的所述位置信息中提取滿足第一條件的所述位置信息，并將提取的所述位置信息存入目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列；在所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中，每一條所述位置信息用于描述一個(gè)目標(biāo)路徑點(diǎn)，且所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中所述目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息按采集獲得的先后順序排列。
[0052]在具體實(shí)施步驟102時(shí)，采集獲得所述目標(biāo)對(duì)象的位置信息時(shí)，判斷所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列是否為空，如是，則將所述采集獲得的位置信息存入所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列；如否，則根據(jù)所述采集獲得的位置信息、以及所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中最后存入的位置信息，判斷是否滿足第一條件，并在判斷滿足所述第一條件時(shí)，將所述采集獲得的位置信息存入所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列，在判斷不滿足所述第一條件時(shí)，不將所述采集獲得的位置信息存入所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列。
[0053]其中，所述根據(jù)采集獲得的位置信息、以及目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中最后存入的位置信息，判斷是否滿足第一條件，包括:
[0054]根據(jù)所述采集獲得的位置信息、以及所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中最后存入的位置信息，判斷采集獲得的位置信息所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)路徑點(diǎn)、與所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中最后存入的位置信息所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)路徑點(diǎn)之間的距離是否達(dá)到預(yù)設(shè)的第一距離閾值，如果達(dá)到，則判斷滿足所述第一條件;否則，判斷不滿足所述第一條件。
[0055]舉例說明:移動(dòng)裝置開始采集獲得目標(biāo)對(duì)象的初始位置信息時(shí)，對(duì)應(yīng)的目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列為空，此時(shí)移動(dòng)裝置直接將所述初始位置信息存入目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列；移動(dòng)裝置將后續(xù)采集獲得的位置信息與所述初始位置信息進(jìn)行比較，判斷兩者之間的距離是否達(dá)到預(yù)設(shè)的第一距離閾值，對(duì)于未達(dá)到所述第一距離閾值的所述采集獲得的位置信息，移動(dòng)裝置是不將其存入目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的，只有當(dāng)采集獲得的位置信息與所述初始位置信息之間的距離達(dá)到預(yù)設(shè)的第一距離閾值時(shí)，才將達(dá)到所述第一距離閾值的所述采集獲得的位置信息存入目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中，作為當(dāng)前目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的隊(duì)首，為描述方便，簡(jiǎn)稱為第I條滿足第一條件的位置信息。移動(dòng)裝置再后續(xù)采集獲得目標(biāo)對(duì)象的位置信息時(shí)，將其與所述第I條滿足第一條件的位置信息進(jìn)行比較，判斷兩者之間的距離是否達(dá)到預(yù)設(shè)的第一距離閾值，同樣的，只有采集獲得的位置信息與所述第I條滿足第一條件的位置信息之間的距離達(dá)到預(yù)設(shè)的第一距離閾值時(shí)，才將采集獲得的位置信息存入目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中，作為當(dāng)前目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的隊(duì)首，為描述方便，簡(jiǎn)稱為第2條滿足第一條件的位置信息。那么一般的，假設(shè)當(dāng)前目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的隊(duì)首為第η條(η大于等于I)滿足第一條件的位置信息，那么移動(dòng)裝置在采集獲得目標(biāo)對(duì)象的位置信息時(shí)，會(huì)將其與位于隊(duì)首的所述第η條滿足第一條件的位置信息進(jìn)行比較，判斷兩者之間的距離是否達(dá)到預(yù)設(shè)的第一距離閾值，只有達(dá)到預(yù)設(shè)的第一距離閾值時(shí)，才將當(dāng)前采集獲得的目標(biāo)對(duì)象的位置信息存入目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中，作為當(dāng)前目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列新的隊(duì)首，簡(jiǎn)稱為第η+1條滿足第一條件的位置信息。
[0056]那么也就是說，本發(fā)明實(shí)施例中實(shí)施步驟101?102是為記錄目標(biāo)對(duì)象的位置變化足夠大(用所述第一距離閾值來衡量)的位置信息，分別對(duì)應(yīng)各個(gè)目標(biāo)路徑點(diǎn)，這些目標(biāo)路徑點(diǎn)依次連接起來組成的路徑用來描述目標(biāo)對(duì)象移動(dòng)過的軌跡。
[0057]步驟103，根據(jù)所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的所述目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息，生成相應(yīng)的控制指令，所述控制指令用于控制所述移動(dòng)裝置向所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中描述的各目標(biāo)路徑點(diǎn)按順序移動(dòng)。
[0058]其中，所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息按采集獲得的先后順序排列，包括:
[0059]按所述位置信息獲得的時(shí)間先后順序，時(shí)間上最先獲得的所述位置信息位于所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的隊(duì)尾，時(shí)間上最后獲得的所述位置信息位于所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的隊(duì)首，且從所述隊(duì)尾到隊(duì)首依次排列的所述位置信息的獲得時(shí)間依次從先到后；
[0060]相應(yīng)的，在生成所述控制指令后，所述方法還包括:
[0061]根據(jù)所述控制指令控制所述移動(dòng)裝置依次向所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中從隊(duì)尾到隊(duì)首的各個(gè)所述位置信息所對(duì)應(yīng)的路徑點(diǎn)移動(dòng)，且每當(dāng)所述移動(dòng)裝置到達(dá)隊(duì)尾的所述位置信息所對(duì)應(yīng)的路徑點(diǎn)時(shí)，從所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中刪除所述隊(duì)尾的位置信息。
[0062]舉例說明:
[0063]假設(shè)目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中從隊(duì)尾到隊(duì)首的各個(gè)位置信息依次為:初始位置信息、第I條滿足第一條件的位置信息、第2條滿足第一條件的位置信息、…、第m條滿足第一條件的位置信息；
[0064]那么，所述生成的控制指令是用于控制移動(dòng)裝置依次向以下路徑點(diǎn)移動(dòng):初始位置信息對(duì)應(yīng)的路徑點(diǎn)、第I條滿足第一條件的位置信息對(duì)應(yīng)的路徑點(diǎn)、第2條滿足第一條件的位置信息對(duì)應(yīng)的路徑點(diǎn)、...、第m條滿足第一條件的位置信息對(duì)應(yīng)的路徑點(diǎn)；
[0065]并且，當(dāng)移動(dòng)裝置到達(dá)所述初始位置信息對(duì)應(yīng)的路徑點(diǎn)時(shí)，從目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中刪除所述初始位置信息；當(dāng)移動(dòng)裝置到達(dá)所述第I條滿足第一條件的位置信息對(duì)應(yīng)的路徑點(diǎn)時(shí)，從目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中刪除所述第I條滿足第一條件的位置信息;依此類推。也就是說，移動(dòng)裝置每到達(dá)一個(gè)路徑點(diǎn)，即會(huì)將相應(yīng)路徑點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位置信息從目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中刪除。
[0066]在一實(shí)施方式中，所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息包括:各目標(biāo)路徑點(diǎn)與所述移動(dòng)裝置之間的相對(duì)位置矢量;所述相對(duì)位置矢量可以用極坐標(biāo)來表示，如圖3所示，極坐標(biāo)表示為夾角α和第一矢徑矢量P，其中，所述第一矢徑矢量P表示所述移動(dòng)裝置到所述目標(biāo)對(duì)象的矢徑矢量，夾角α表示所述第一矢徑矢量P與所述移動(dòng)裝置的絕對(duì)平動(dòng)速度矢量Vf之間的夾角。另外，移動(dòng)裝置相對(duì)于地面的平動(dòng)速度矢量為Vf，相對(duì)于地面的轉(zhuǎn)動(dòng)速度矢量為ω f，Vf和ω f可以通過移動(dòng)裝置的碼盤測(cè)量獲得，碼盤又稱編碼器(Encoder)，是一種將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的傳感器，可以用于檢測(cè)車輪轉(zhuǎn)速、機(jī)械關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)角等。
[0067]所述根據(jù)目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的所述目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息，生成相應(yīng)的控制指令，包括:
[0068]根據(jù)所述移動(dòng)裝置與所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的各目標(biāo)路徑點(diǎn)之間的相對(duì)位置矢量{WQ，W1，W2，…Wn}，生成使所述移動(dòng)裝置從目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的隊(duì)尾向隊(duì)首對(duì)應(yīng)的各目標(biāo)路徑點(diǎn)依次移動(dòng)的控制指令;且在控制過程中，按預(yù)設(shè)的采樣周期獲得所述移動(dòng)裝置的移動(dòng)距離矢量A X和旋轉(zhuǎn)角度矢量A Θ，在每個(gè)采樣周期，根據(jù)獲得所述移動(dòng)距離矢量A X和旋轉(zhuǎn)角度矢量A Θ對(duì)所述相對(duì)位置矢量{wo，W1，w2，...《?}進(jìn)行變換，并獲得變換后的相對(duì)位置矢量，矢量變換依據(jù)以下公式進(jìn)行:{(W1-ΔΧ)Τ(八0)}，其中，1 = 0，1，2廠"11，1'(八Θ)表示旋轉(zhuǎn)變換矩陣;變換后的相對(duì)位置矢量用于描述移動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)后路徑與目標(biāo)對(duì)象之間的新的相對(duì)位置；
[0069]相應(yīng)的，所述控制指令是依據(jù)最新的所述相對(duì)位置矢量生成的。相對(duì)位置矢量變換的示意圖請(qǐng)參見圖4。
[0070]下面介紹本發(fā)明實(shí)施例的一種基于移動(dòng)裝置與目標(biāo)路徑點(diǎn)之間的相對(duì)位置信息，來控制移動(dòng)裝置移動(dòng)的實(shí)施例，但需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例的控制方法并非僅限于這一種，其至少包括基于移動(dòng)裝置與目標(biāo)路徑點(diǎn)之間的相對(duì)位置信息的控制、以及基于移動(dòng)裝置與目標(biāo)路徑點(diǎn)的絕對(duì)位置信息的控制。
[0071]假設(shè)移動(dòng)裝置可以前進(jìn)和轉(zhuǎn)向移動(dòng)，但不能橫向移動(dòng)。目標(biāo)對(duì)象走過的路徑和移動(dòng)裝置之間的關(guān)系如圖5所示，其中，waypoint表示目標(biāo)對(duì)象走過的各個(gè)路徑點(diǎn)(即目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的各個(gè)路徑點(diǎn))，Vf表示移動(dòng)裝置相對(duì)于地面的平動(dòng)速度矢量，《￡表示移動(dòng)裝置相對(duì)于地面的轉(zhuǎn)動(dòng)速度矢量，以某一目標(biāo)路徑點(diǎn)建立坐標(biāo)系，所述坐標(biāo)系的X軸正方向與目標(biāo)對(duì)象在所述路徑點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向重合;在該坐標(biāo)系下，移動(dòng)裝置相對(duì)于目標(biāo)對(duì)象的坐標(biāo)記為(XQ，yo)，將位置(XQ，yo)分解為第一相對(duì)位置和第二相對(duì)位置，即是計(jì)算移動(dòng)裝置與其需要接近的路徑點(diǎn)之間偏差(A x，△ y)，△ X和△ y的計(jì)算方式本發(fā)明實(shí)施例不做限制。
[0072]本發(fā)明實(shí)施例的控制目的即是獲得讓?duì)和Δ y逐漸收斂的控制律，通過實(shí)施所述控制律讓?duì)?X和Δ y逐漸收斂到零，以使移動(dòng)裝置逐漸移動(dòng)到(Xt)，yo)。使Δ χ和Δ y逐漸收斂的控制律可以分別設(shè)計(jì)如下:
[0073]針對(duì)Δχ，設(shè)計(jì)一個(gè)給定移動(dòng)裝置前進(jìn)速度指令^的控制律:Vr = fx( Δχ,?)，該控制律驅(qū)動(dòng)A X逐漸收斂到零，t表示時(shí)間。在具體實(shí)施過程中，所述控制律可以是比例積分微分(PID，Proport1n-1ntegral-Differential)控制律，也可以是其他控制律，本發(fā)明實(shí)施例不做限制。
[0074]針對(duì)Δ y，設(shè)計(jì)如下具有內(nèi)環(huán)、外環(huán)這兩個(gè)閉環(huán)控制的串級(jí)控制器:
[0075]外環(huán):設(shè)計(jì)一個(gè)和距離成正比的接近角0a= Ay Xk，如圖5中所示，其中，k為比例系數(shù)，9a為接近角;k的大小決定了移動(dòng)裝置切近目標(biāo)對(duì)象行走路線的角度，k越大，移動(dòng)裝置就會(huì)以越大的角度切近目標(biāo)對(duì)象的行走路線，并且在離目標(biāo)對(duì)象的行走路線更近的地方才讓移動(dòng)裝置指向修正為和目標(biāo)的走向相同；通常來講，k的取值需要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際調(diào)試來確定；
[0076]內(nèi)環(huán):設(shè)定對(duì)移動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)速度的控制律:(^二^”㈧七沁其中^^表示移動(dòng)裝置前進(jìn)方向和接近角之間的誤差角，只要移動(dòng)裝置還在前進(jìn)，該控制律即會(huì)不斷驅(qū)動(dòng)A 7和0(3同時(shí)收斂到零;fy(.，t)控制律可以是PID控制律，也可以是其他控制律，本發(fā)明實(shí)施例不做限制。Qe3的具體計(jì)算方法本發(fā)明實(shí)施例不做具體限制，實(shí)際應(yīng)用中任何能計(jì)算獲得Qe3的方法應(yīng)當(dāng)都屬于本發(fā)明實(shí)施例所要保護(hù)的范圍。
[0077]另外，本發(fā)明實(shí)施例也可以針對(duì)每一個(gè)路徑點(diǎn)(waypoint)設(shè)置一個(gè)到達(dá)邊界線，例如:以與相應(yīng)路徑點(diǎn)之間的距離來描述相應(yīng)的邊界線，如距離某一路徑點(diǎn)3cm的距離處設(shè)定為其邊界線(Boundline)，當(dāng)移動(dòng)裝置移動(dòng)到穿過所述邊界線即視為移動(dòng)裝置到達(dá)相應(yīng)的路徑點(diǎn)，從而將所述路徑點(diǎn)的位置信息從目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中刪除，進(jìn)而移動(dòng)裝置向目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中的下一目標(biāo)路徑點(diǎn)移動(dòng)。移動(dòng)裝置沿路徑線移動(dòng)，路徑線是一系列連接相鄰路徑點(diǎn)的線段;邊界線的設(shè)置使程序可以判斷移動(dòng)裝置應(yīng)該沿哪兩個(gè)路徑點(diǎn)所連接成的路徑線移動(dòng)；當(dāng)移動(dòng)裝置即將走完當(dāng)前所在的路徑線后，就會(huì)穿越邊界線，當(dāng)穿越邊界線后，程序就會(huì)控制移動(dòng)裝置沿下一路徑線行進(jìn)。
[0078]通過實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例一，移動(dòng)裝置能夠記錄其跟隨的目標(biāo)對(duì)象走過的各個(gè)目標(biāo)路徑點(diǎn)，從而控制移動(dòng)裝置按序向各個(gè)目標(biāo)路徑點(diǎn)移動(dòng)，也即移動(dòng)裝置沿著目標(biāo)對(duì)象走過的軌跡進(jìn)行循跡跟隨;這樣，能夠使移動(dòng)裝置在跟隨的過程中更好的避障，因?yàn)橥ǔＤ康膶?duì)象走過的軌跡是不會(huì)有障礙物的；而且，由于本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)裝置跟隨路徑是可控的(即沿著目標(biāo)對(duì)象走過的軌跡進(jìn)行循跡跟隨)，即使目標(biāo)對(duì)象繞行障礙物，移動(dòng)裝置也能很好的跟隨目標(biāo)，不會(huì)與障礙物發(fā)生碰撞。
[0079]實(shí)施例二
[0080]在同一發(fā)明構(gòu)思下，對(duì)應(yīng)本發(fā)明實(shí)施例一的信息處理方法，本發(fā)明實(shí)施例二還提供了一種移動(dòng)裝置，如圖6所示，該裝置主要包括:
[0081 ]位置信息采集單元10，用于按預(yù)設(shè)頻率采集獲得所述移動(dòng)裝置跟蹤的目標(biāo)對(duì)象的位置信息；
[0082]目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列管理單元20，用于從采集獲得的所述位置信息中提取滿足第一條件的所述位置信息，并將提取的所述位置信息存入目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列;在所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中，每一條所述位置信息用于描述一個(gè)目標(biāo)路徑點(diǎn)，且所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中所述目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息按采集獲得的先后順序排列；
[0083]移動(dòng)控制單元30，用于根據(jù)所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的所述目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息，生成相應(yīng)的控制指令，所述控制指令用于控制所述移動(dòng)裝置向所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中描述的各目標(biāo)路徑點(diǎn)按順序移動(dòng)。
[0084]在一實(shí)施方式中，目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列管理單元20進(jìn)一步用于，
[0085]在所述位置信息采集單元10采集獲得所述目標(biāo)對(duì)象的位置信息時(shí)，判斷所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列是否為空，如是，則將所述采集獲得的位置信息存入所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列；
[0086]如否，則根據(jù)所述采集獲得的位置信息、以及所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中最后存入的位置信息，判斷是否滿足第一條件，并在判斷滿足所述第一條件時(shí)，將所述采集獲得的位置信息存入所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列，在判斷不滿足所述第一條件時(shí)，不將所述采集獲得的位置信息存入所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列。
[0087]在一實(shí)施方式中，所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列管理單元20進(jìn)一步用于，根據(jù)所述采集獲得的位置信息、以及所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中最后存入的位置信息，判斷采集獲得的位置信息所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)路徑點(diǎn)、與所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中最后存入的位置信息所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)路徑點(diǎn)之間的距離是否達(dá)到預(yù)設(shè)的第一距離閾值，如果達(dá)到，則判斷滿足所述第一條件；否則，判斷不滿足所述第一條件。
[0088]在一實(shí)施方式中，目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列管理單元20進(jìn)一步用于，按所述位置信息獲得的時(shí)間先后順序，將時(shí)間上最先獲得的所述位置信息排列于所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的隊(duì)尾，時(shí)間上最后獲得的所述位置信息排列于所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的隊(duì)首，且從所述隊(duì)尾到隊(duì)首依次排列的所述位置信息的獲得時(shí)間依次從先到后；
[0089]所述移動(dòng)控制單元30進(jìn)一步用于，在生成所述控制指令后，根據(jù)所述控制指令控制所述移動(dòng)裝置依次向所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中從隊(duì)尾到隊(duì)首的各個(gè)所述位置信息所對(duì)應(yīng)的路徑點(diǎn)移動(dòng)，且每當(dāng)所述移動(dòng)裝置到達(dá)隊(duì)尾的所述位置信息所對(duì)應(yīng)的路徑點(diǎn)時(shí)，通知所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列管理單元20從所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中刪除所述隊(duì)尾的位置信息。
[0090]在一實(shí)施方式中，所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息包括:各目標(biāo)路徑點(diǎn)與所述移動(dòng)裝置之間的相對(duì)位置矢量；
[0091]所述移動(dòng)控制單元30進(jìn)一步用于，根據(jù)所述移動(dòng)裝置與所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的各目標(biāo)路徑點(diǎn)之間的相對(duì)位置矢量Iwo，W1，W2，...％}，生成使所述移動(dòng)裝置從目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的隊(duì)尾向隊(duì)首對(duì)應(yīng)的各目標(biāo)路徑點(diǎn)依次移動(dòng)的控制指令;且在控制過程中，按預(yù)設(shè)的采樣周期獲得所述移動(dòng)裝置的移動(dòng)距離矢量A X和旋轉(zhuǎn)角度矢量△ Θ，在每個(gè)采樣周期，根據(jù)獲得所述移動(dòng)距尚矢量△ X和旋轉(zhuǎn)角度矢量△ Θ對(duì)所述相對(duì)位置矢量{wo, Wl，W2 , -"Wnl進(jìn)行變換，并獲得變換后的相對(duì)位置矢量，矢量變換依據(jù)以下公式進(jìn)行:Kw1-ΑΧ)Τ(Δ9)}，其中，1=0，1，2廣_11，1'(八0)表示旋轉(zhuǎn)變換矩陣;變換后的相對(duì)位置矢量用于描述移動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)后路徑與目標(biāo)對(duì)象之間的新的相對(duì)位置；
[0092]相應(yīng)的，所述控制指令是依據(jù)最新的所述相對(duì)位置矢量生成的。相對(duì)位置矢量變換的示意圖請(qǐng)參見圖4。
[0093]下面介紹本發(fā)明實(shí)施例的一種移動(dòng)控制單元30基于移動(dòng)裝置與目標(biāo)路徑點(diǎn)之間的相對(duì)位置信息，來控制移動(dòng)裝置移動(dòng)的實(shí)施例，但需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例的控制方法并非僅限于這一種，其至少包括基于移動(dòng)裝置與目標(biāo)路徑點(diǎn)之間的相對(duì)位置信息的控制、以及基于移動(dòng)裝置與目標(biāo)路徑點(diǎn)的絕對(duì)位置信息的控制。
[0094]假設(shè)移動(dòng)裝置可以前進(jìn)和轉(zhuǎn)向移動(dòng)，但不能橫向移動(dòng)。目標(biāo)對(duì)象走過的路徑和移動(dòng)裝置之間的關(guān)系如圖5所示，其中，waypoint表示目標(biāo)對(duì)象走過的各個(gè)路徑點(diǎn)(即目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的各個(gè)路徑點(diǎn))，Vf表示移動(dòng)裝置相對(duì)于地面的平動(dòng)速度矢量，《￡表示移動(dòng)裝置相對(duì)于地面的轉(zhuǎn)動(dòng)速度矢量，以某一目標(biāo)路徑點(diǎn)建立坐標(biāo)系，所述坐標(biāo)系的X軸正方向與目標(biāo)對(duì)象在所述路徑點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向重合;在該坐標(biāo)系下，移動(dòng)裝置相對(duì)于目標(biāo)對(duì)象的坐標(biāo)記為(XQ，yo)，將位置(XQ，yo)分解為第一相對(duì)位置和第二相對(duì)位置，即是計(jì)算移動(dòng)裝置與其需要接近的路徑點(diǎn)之間偏差(A X，△ y)，△ χ和△ y的計(jì)算方式本發(fā)明實(shí)施例不做限制。
[0095]本發(fā)明實(shí)施例的控制目的即是獲得讓?duì)う趾挺?y逐漸收斂的控制律，通過實(shí)施所述控制律讓?duì)?χ和Δ y逐漸收斂到零，以使移動(dòng)裝置逐漸移動(dòng)到(Xt)，yo)。使Δ χ和Δ y逐漸收斂的控制律可以分別設(shè)計(jì)如下:
[0096]針對(duì)Δχ，設(shè)計(jì)一個(gè)給定移動(dòng)裝置前進(jìn)速度指令^的控制律:Vr = fx( Δχ,?)，該控制律驅(qū)動(dòng)A χ逐漸收斂到零，t表示時(shí)間。在具體實(shí)施過程中，所述控制律可以是比例積分微分(PID，Proport1n-1ntegral-Differential)控制律，也可以是其他控制律，本發(fā)明實(shí)施例不做限制。
[0097]針對(duì)Δ y，設(shè)計(jì)如下具有內(nèi)環(huán)、外環(huán)這兩個(gè)閉環(huán)控制的串級(jí)控制器:
[0098]外環(huán):設(shè)計(jì)一個(gè)和距離成正比的接近角0a= Ay Xk，如圖5中所示，其中，k為比例系數(shù)，9a為接近角;k的大小決定了移動(dòng)裝置切近目標(biāo)對(duì)象行走路線的角度，k越大，移動(dòng)裝置就會(huì)以越大的角度切近目標(biāo)對(duì)象的行走路線，并且在離目標(biāo)對(duì)象的行走路線更近的地方才讓移動(dòng)裝置指向修正為和目標(biāo)的走向相同；通常來講，k的取值需要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際調(diào)試來確定；
[0099]內(nèi)環(huán):設(shè)定對(duì)移動(dòng)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)速度的控制律:(^二^”㈧七沁其中^^表示移動(dòng)裝置前進(jìn)方向和接近角之間的誤差角，只要移動(dòng)裝置還在前進(jìn)，該控制律即會(huì)不斷驅(qū)動(dòng)A y、0a和L同時(shí)收斂到零;fy(.，t)控制律可以是PID控制律，也可以是其他控制律，本發(fā)明實(shí)施例不做限制。Qe3的具體計(jì)算方法本發(fā)明實(shí)施例不做具體限制，實(shí)際應(yīng)用中任何能計(jì)算獲得Qe3的方法應(yīng)當(dāng)都屬于本發(fā)明實(shí)施例所要保護(hù)的范圍。
[0100]另外，本發(fā)明實(shí)施例也可以針對(duì)每一個(gè)路徑點(diǎn)(waypoint)設(shè)置一個(gè)到達(dá)邊界線，例如:以與相應(yīng)路徑點(diǎn)之間的距離來描述相應(yīng)的邊界線，如距離某一路徑點(diǎn)3cm的距離處設(shè)定為其邊界線(Boundline)，當(dāng)移動(dòng)裝置移動(dòng)到穿過所述邊界線，移動(dòng)控制單元30即視為移動(dòng)裝置到達(dá)相應(yīng)的路徑點(diǎn)，從而移動(dòng)控制單元30將所述路徑點(diǎn)的位置信息從目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中刪除，進(jìn)而移動(dòng)裝置向目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中的下一目標(biāo)路徑點(diǎn)移動(dòng)。
[0101]通過實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例二，移動(dòng)裝置能夠記錄其跟隨的目標(biāo)對(duì)象走過的各個(gè)目標(biāo)路徑點(diǎn)，從而控制移動(dòng)裝置按序向各個(gè)目標(biāo)路徑點(diǎn)移動(dòng)，也即移動(dòng)裝置沿著目標(biāo)對(duì)象走過的軌跡進(jìn)行循跡跟隨;這樣，能夠使移動(dòng)裝置在跟隨的過程中更好的避障，因?yàn)橥ǔＤ康膶?duì)象走過的軌跡是不會(huì)有障礙物的；而且，由于本發(fā)明實(shí)施例的移動(dòng)裝置跟隨路徑是可控的(即沿著目標(biāo)對(duì)象走過的軌跡進(jìn)行循跡跟隨)，即使目標(biāo)對(duì)象繞行障礙物，移動(dòng)裝置也能很好的跟隨目標(biāo)，不會(huì)與障礙物發(fā)生碰撞。
[0102]需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例的信息處理方法和移動(dòng)裝置即能夠適用于二維跟隨的場(chǎng)景，如應(yīng)用在電動(dòng)車、自平衡車上，本發(fā)明實(shí)施例也能夠適用于三維空間跟隨的場(chǎng)景，如應(yīng)用在無人機(jī)上。其實(shí)現(xiàn)原理和具體方法如前所述。
[0103]在本發(fā)明所提供的幾個(gè)實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的方法、裝置和電子設(shè)備，可以通過其它的方式實(shí)現(xiàn)。以上所描述的設(shè)備實(shí)施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以有另外的劃分方式，如:多個(gè)單元或組件可以結(jié)合，或可以集成到另一個(gè)系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另外，所顯示或討論的各組成部分相互之間的耦合、或直接耦合、或通信連接可以是通過一些接口，設(shè)備或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性的、機(jī)械的或其它形式的。
[0104]上述作為分離部件說明的單元可以是、或也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是、或也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上;可以根據(jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或全部單元來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。
[0105]另外，在本發(fā)明各實(shí)施例中的各功能單元可以全部集成在一個(gè)處理單元中，也可以是各單元分別單獨(dú)作為一個(gè)單元，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)單元中；上述集成的單元既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用硬件加軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)。
[0106]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成，前述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行包括上述方法實(shí)施例的步驟;而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括:移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備、只讀存儲(chǔ)器(R0M，Read_0nly Memory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM ,Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。
[0107]或者，本發(fā)明實(shí)施例上述集成的單元如果以軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時(shí)，也可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中。基于這樣的理解，本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述方法的全部或部分。而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括:移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備、只讀存儲(chǔ)器(R0M，Read-0nly Memory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。
[0108]鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述存儲(chǔ)介質(zhì)包括一組計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，所述指令用于執(zhí)行本發(fā)明實(shí)施例所述的信息處理方法。
[0109]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種信息處理方法，應(yīng)用于移動(dòng)裝置，其特征在于，所述方法包括: 按預(yù)設(shè)頻率采集獲得所述移動(dòng)裝置跟蹤的目標(biāo)對(duì)象的位置信息； 從采集獲得的所述位置信息中提取滿足第一條件的所述位置信息，并將提取的所述位置信息存入目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列；在所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中，每一條所述位置信息用于描述一個(gè)目標(biāo)路徑點(diǎn)，且所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中所述目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息按采集獲得的先后順序排列； 根據(jù)所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的所述目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息，生成相應(yīng)的控制指令，所述控制指令用于控制所述移動(dòng)裝置向所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中描述的各目標(biāo)路徑點(diǎn)按順序移動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述信息處理方法，其特征在于，所述從采集獲得的位置信息中提取滿足第一條件的位置信息，并將提取的位置信息存入目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列，包括: 采集獲得所述目標(biāo)對(duì)象的位置信息時(shí)，判斷所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列是否為空，如是，則將所述采集獲得的位置信息存入所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列； 如否，則根據(jù)所述采集獲得的位置信息、以及所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中最后存入的位置信息，判斷是否滿足第一條件，并在判斷滿足所述第一條件時(shí)，將所述采集獲得的位置信息存入所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列，在判斷不滿足所述第一條件時(shí)，不將所述采集獲得的位置信息存入所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述信息處理方法，其特征在于，所述根據(jù)采集獲得的位置信息、以及目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中最后存入的位置信息，判斷是否滿足第一條件，包括: 根據(jù)所述采集獲得的位置信息、以及所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中最后存入的位置信息，判斷采集獲得的位置信息所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)路徑點(diǎn)、與所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中最后存入的位置信息所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)路徑點(diǎn)之間的距離是否達(dá)到預(yù)設(shè)的第一距離閾值，如果達(dá)到，則判斷滿足所述第一條件;否則，判斷不滿足所述第一條件。4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述信息處理方法，其特征在于，所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息按采集獲得的先后順序排列，包括: 按所述位置信息獲得的時(shí)間先后順序，時(shí)間上最先獲得的所述位置信息位于所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的隊(duì)尾，時(shí)間上最后獲得的所述位置信息位于所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的隊(duì)首，且從所述隊(duì)尾到隊(duì)首依次排列的所述位置信息的獲得時(shí)間依次從先到后； 在生成所述控制指令后，所述方法還包括: 根據(jù)所述控制指令控制所述移動(dòng)裝置依次向所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中從隊(duì)尾到隊(duì)首的各個(gè)所述位置信息所對(duì)應(yīng)的路徑點(diǎn)移動(dòng)，且每當(dāng)所述移動(dòng)裝置到達(dá)隊(duì)尾的所述位置信息所對(duì)應(yīng)的路徑點(diǎn)時(shí)，從所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中刪除所述隊(duì)尾的位置信息。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述信息處理方法，其特征在于，所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息包括:各目標(biāo)路徑點(diǎn)與所述移動(dòng)裝置之間的相對(duì)位置矢量； 所述根據(jù)目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的所述目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息，生成相應(yīng)的控制指令，包括: 根據(jù)所述移動(dòng)裝置與所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的各目標(biāo)路徑點(diǎn)之間的相對(duì)位置矢量{W0，W1，W2，…Wn}，生成使所述移動(dòng)裝置從目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的隊(duì)尾向隊(duì)首對(duì)應(yīng)的各目標(biāo)路徑點(diǎn)依次移動(dòng)的控制指令;且在控制過程中，按預(yù)設(shè)的采樣周期獲得所述移動(dòng)裝置的移動(dòng)距離矢量A X和旋轉(zhuǎn)角度矢量△ Θ，在每個(gè)采樣周期，根據(jù)獲得所述移動(dòng)距離矢量△ X和旋轉(zhuǎn)角度矢量A Θ對(duì)所述相對(duì)位置矢量{wo，W1，w2，...《?}進(jìn)行變換，并獲得變換后的相對(duì)位置矢量，矢量變換依據(jù)以下公式進(jìn)行:{(Wi_AX)T(八0)}，其中，1=0，1，2廠"11，1'(八Θ)表示旋轉(zhuǎn)變換矩陣； 相應(yīng)的，所述控制指令是依據(jù)最新的所述相對(duì)位置矢量生成的。6.一種移動(dòng)裝置，其特征在于，包括: 位置信息采集單元，用于按預(yù)設(shè)頻率采集獲得所述移動(dòng)裝置跟蹤的目標(biāo)對(duì)象的位置信息; 目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列管理單元，用于從采集獲得的所述位置信息中提取滿足第一條件的所述位置信息，并將提取的所述位置信息存入目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列;在所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中，每一條所述位置信息用于描述一個(gè)目標(biāo)路徑點(diǎn)，且所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中所述目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息按采集獲得的先后順序排列； 移動(dòng)控制單元，用于根據(jù)所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的所述目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息，生成相應(yīng)的控制指令，所述控制指令用于控制所述移動(dòng)裝置向所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中描述的各目標(biāo)路徑點(diǎn)按順序移動(dòng)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述移動(dòng)裝置，其特征在于，所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列管理單元進(jìn)一步用于， 在所述位置信息采集單元采集獲得所述目標(biāo)對(duì)象的位置信息時(shí)，判斷所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列是否為空，如是，則將所述采集獲得的位置信息存入所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列； 如否，則根據(jù)所述采集獲得的位置信息、以及所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中最后存入的位置信息，判斷是否滿足第一條件，并在判斷滿足所述第一條件時(shí)，將所述采集獲得的位置信息存入所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列，在判斷不滿足所述第一條件時(shí)，不將所述采集獲得的位置信息存入所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述移動(dòng)裝置，其特征在于，所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列管理單元進(jìn)一步用于， 根據(jù)所述采集獲得的位置信息、以及所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中最后存入的位置信息，判斷采集獲得的位置信息所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)路徑點(diǎn)、與所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中最后存入的位置信息所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)路徑點(diǎn)之間的距離是否達(dá)到預(yù)設(shè)的第一距離閾值，如果達(dá)到，則判斷滿足所述第一條件;否則，判斷不滿足所述第一條件。9.根據(jù)權(quán)利要求6、7或8所述移動(dòng)裝置，其特征在于，所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列管理單元進(jìn)一步用于，按所述位置信息獲得的時(shí)間先后順序，將時(shí)間上最先獲得的所述位置信息排列于所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的隊(duì)尾，時(shí)間上最后獲得的所述位置信息排列于所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的隊(duì)首，且從所述隊(duì)尾到隊(duì)首依次排列的所述位置信息的獲得時(shí)間依次從先到后； 所述移動(dòng)控制單元進(jìn)一步用于，在生成所述控制指令后，根據(jù)所述控制指令控制所述移動(dòng)裝置依次向所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中從隊(duì)尾到隊(duì)首的各個(gè)所述位置信息所對(duì)應(yīng)的路徑點(diǎn)移動(dòng)，且每當(dāng)所述移動(dòng)裝置到達(dá)隊(duì)尾的所述位置信息所對(duì)應(yīng)的路徑點(diǎn)時(shí)，通知所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列管理單元從所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中刪除所述隊(duì)尾的位置信息。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述移動(dòng)裝置，其特征在于，所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的目標(biāo)路徑點(diǎn)的位置信息包括:各目標(biāo)路徑點(diǎn)與所述移動(dòng)裝置之間的相對(duì)位置矢量； 所述移動(dòng)控制單元進(jìn)一步用于，根據(jù)所述移動(dòng)裝置與所述目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列中保存的各目標(biāo)路徑點(diǎn)之間的相對(duì)位置矢量Iwo，W1，W2，…Wn}，生成使所述移動(dòng)裝置從目標(biāo)路徑點(diǎn)隊(duì)列的隊(duì)尾向隊(duì)首對(duì)應(yīng)的各目標(biāo)路徑點(diǎn)依次移動(dòng)的控制指令;且在控制過程中，按預(yù)設(shè)的采樣周期獲得所述移動(dòng)裝置的移動(dòng)距離矢量A X和旋轉(zhuǎn)角度矢量△ Θ，在每個(gè)采樣周期，根據(jù)獲得所述移動(dòng)距尚矢量Δ X和旋轉(zhuǎn)角度矢量Δ Θ對(duì)所述相對(duì)位置矢量{ WQ，W1 ,W2 ,…wn}進(jìn)行變換，并獲得變換后的相對(duì)位置矢量，矢量變換依據(jù)以下公式進(jìn)行:Kw1-A Χ)Τ(ΔΘ)}，其中，? = 0,1,2,...η,Τ( Δ Θ)表示旋轉(zhuǎn)變換矩陣; 相應(yīng)的，所述控制指令是依據(jù)最新的所述相對(duì)位置矢量生成的。
【文檔編號(hào)】G05D1/02GK105867368SQ201610200697
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年3月31日
【發(fā)明人】董世謙, 王野, 蒲立
【申請(qǐng)人】納恩博（北京）科技有限公司