基于环境感知和人体运动学的行人导航系统及路径规划方法

    公开(公告)号:CN117213513A

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202311123710.9

    申请日:2023-08-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于环境感知和人体运动学的行人导航系统及路径规划方法,行人导航系统包括:环境信息获取模块,定位模块,步态规划模块,运动规划模块。路径规划方法包括:通过环境感知建立欧式符号距离场地图,采用线性倒立摆模型建立连续运动模型,利用线性步态点放置控制生成步态点并求解LIP模型,通过搜索算法生成安全的轨迹,引导行人按照最优步态轨迹行走。本发明提出的基于行人导航系统及方法能够感知丰富的环境信息,处理环境中的动态信息,考虑人体的运动学约束,规划适合视障、智力障碍等特殊人士通行的安全无障碍行走轨迹,实现对行人的自主安全的引导。

    基于触地力学反馈的行人导航系统及步行轨迹跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN117191056A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311123602.1

    申请日:2023-08-31

    Abstract: 本发明公开了一种基于触地力学反馈的行人导航系统及步行轨迹跟踪控制方法,系统包括环境信息获取模块、定位模块、环境感知与探索模块、步态规划模块、力反馈控制模块,方法包括:获取行走轨迹的初始状态和终止状态,构建人体行走运动学模型离散化差分模型,对实时得到的初始状态和终止状态进行最优化控制,结合目标函数和约束条件进行最优求解得到两个状态之前的人体步行的最优轨迹,将求取的最优航向角作为控制输入序列,给到力反馈控制器,驱动力反馈机构跟踪最优航向角,沿规划的路径引导行人。本发明可在人体运动学模型,动态环境,障碍物等约束下,通过步行轨迹跟踪控制方法控制力反馈机构实现对视障、智力障碍等特殊人士的自主引导。

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