一种基于BIM的覆盖路径规划方法和装置

本公开涉及计算机，尤其涉及一种基于bim的覆盖路径规划方法和装置。

背景技术：

1、在地板清洁、环境监测和环境消毒等领域，机器人能够极大提高工作效率，具有广阔的应用前景。在此过程中，覆盖路径规划对机器人的应用至关重要。

2、现有方法一般对分解得到的各个单元独立进行覆盖路径分析，例如，一个房间被分解为5个单元，分别确定机器人在单元1-5中的覆盖路径，在确定机器人在单元2的覆盖路径时，不考虑机器人在其他单元中的覆盖路径。

3、但是，该方法忽略了单元间的关系，即机器人在覆盖单元1的同时，可能已经覆盖了单元2的部分区域，而在确定单元2的覆盖路径时，并未考虑这部分区域已经被覆盖，进而导致同一区域被重复覆盖，造成覆盖效率降低和资源浪费的问题。

技术实现思路

1、第一方面，本公开实施例提供了一种基于bim的覆盖路径规划方法，该方法包括：

2、基于预定的bim(building information modeling,建筑信息模型)，生成占用网格地图；

3、基于确定预定机身尺寸的机器人是否可通过所述占用网格地图中的未占用网格，对所述未占用网格进行分类；其中，经过分类的所述占用网格地图为语义网格地图；

4、对所述语义网格地图中可通过网格构成的区域进行单元分解，得到由多个子区域构成的多边形网格地图；

5、基于所述机器人的工作半径，从所述多边形网格地图的多个子区域中确定存在因果关系的原因子区域和效果子区域；

6、基于所述原因子区域和所述效果子区域，确定所述机器人在所述多边形网格地图的各个子区域的覆盖路径；

7、基于所述机器人在各个所述子区域的覆盖路径，确定所述机器人在所述多个子区域之间的覆盖路径；

8、其中，所述原因子区域的覆盖路径对应的覆盖区域与所述效果子区域的覆盖路径对应的覆盖区域的交集的面积，小于所述原因子区域的覆盖路径对应的覆盖区域中属于所述效果子区域的覆盖区域的面积。

9、第二方面，本公开实施例提供了一种基于bim的覆盖路径规划装置，包括：

10、地图生成模块，配置为基于预定的bim，生成占用网格地图；基于确定预定机身尺寸的机器人是否可通过所述占用网格地图中的未占用网格，对所述未占用网格进行分类；其中，经过分类的所述占用网格地图为语义网格地图；

11、单元分解模块，配置为对所述语义网格地图中可通过网格构成的区域进行单元分解，得到由多个子区域构成的多边形网格地图；

12、路径确定模块，配置为基于所述机器人的工作半径，从所述多边形网格地图的多个子区域中确定存在因果关系的原因子区域和效果子区域；基于所述原因子区域和所述效果子区域，确定所述机器人在所述多边形网格地图的各个子区域的覆盖路径；基于所述机器人在各个所述子区域的覆盖路径，确定所述机器人在所述多个子区域之间的覆盖路径；

13、其中，所述原因子区域的覆盖路径对应的覆盖区域与所述效果子区域的覆盖路径对应的覆盖区域的交集的面积，小于所述原因子区域的覆盖路径对应的覆盖区域中属于所述效果子区域的覆盖区域的面积。

14、第三方面，本公开实施例提供了一种电子设备，包括：

15、一个或多个处理器；

16、存储装置，用于存储一个或多个程序，

17、当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如上述任一实施例所述的方法。

18、第四方面，本公开实施例提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如上述任一实施例所述的方法。

19、上述一个或多个实施例具有如下优点或有益效果：先基于机器人的机身尺寸对未占用网格进行细粒度的分类，再基于单元分解对可通过网格进行粗粒度的划分，能够在保证地图精度的基础上提高后续确定覆盖路径的效率。在确定机器人在子区域的覆盖路径时，基于机器人的工作半径，确定可能存在重复覆盖情况的原因子区域和效果子区域，以便于在确定机器人在效果子区域的覆盖路径时，排除机器人在原因子区域中执行覆盖任务时已覆盖的效果子区域中的部分。因此，本公开实施例能够考虑区域被重复覆盖的情况，提高覆盖效率，降低资源浪费。

20、上述的非惯用的可选方式所具有的进一步效果将在下文中结合具体实施方式加以说明。

技术特征：

1.一种基于bim的覆盖路径规划方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，

8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，

9.如权利要求5所述的方法，其特征在于，

10.如权利要求2所述的方法，其特征在于，

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，

12.一种基于bim的覆盖路径规划装置，其特征在于，包括：

13.一种电子设备，其特征在于，包括：

14.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-11中任一所述的方法。

技术总结本公开的实施方式涉及一种基于BIM的覆盖路径规划方法和装置，涉及计算机技术领域。该方法包括：基于BIM生成占用网格地图；基于确定预定机身尺寸的机器人是否可通过占用网格地图中的未占用网格，对未占用网格进行分类；对分类得到的语义网格地图中可通过网格构成的区域进行单元分解，得到由多个子区域构成的多边形网格地图；基于机器人的工作半径，从多边形网格地图的多个子区域中确定存在因果关系的原因子区域和效果子区域；基于原因子区域和效果子区域，确定机器人在多边形网格地图的各个子区域的覆盖路径；基于机器人在各个子区域的覆盖路径，确定机器人在多个子区域之间的覆盖路径。该实施方式能够考虑区域被重复覆盖的情况，提高覆盖效率。技术研发人员：陈铮一,郑展鹏,张骁,宋昌昊,王博宇受保护的技术使用者：香港科技大学技术研发日：技术公布日：2024/7/9