一种运动规划方法和系统、电子设备及存储介质与流程

本技术涉及磁悬浮传输领域，尤其涉及一种运动规划方法和系统、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、在磁悬浮传输系统中，不同的工位之间组成不同的行驶路段，而不同的行驶路段对于小车运动的约束条件可能会不同。因此，常常会存在小车在前一个路段的运动结束时，小车的当前运动状态可能会不满足新路段的约束条件。

2、相关技术中，一旦小车的当前运动状态不满足约束条件，会导致离线轨迹规划的方式失效，往往需要采用在线的方式进行运动规划，这一方式对采集精度和计算负载的要求较高，会较大程度地增加运动规划的数据采集难度和计算负载。

技术实现思路

1、本技术实施例的主要目的在于提出一种运动规划方法和系统、电子设备及存储介质，旨在提高小车的离线运动规划的合理性，从而降低计算负载。

2、为实现上述目的，本技术实施例的第一方面提出了一种运动规划方法，所述方法包括：

3、获取目标小车的第一运动数据和运动约束数据；

4、基于所述第一运动数据与预设条件对所述目标小车进行刹车预测，得到预测结果，所述预测结果用于表征所述目标小车需要刹车，或者用于表征所述目标小车不需要刹车；

5、若所述预测结果表征所述目标小车需要刹车，则根据所述第一运动数据和所述运动约束数据对所述目标小车进行刹车运动曲线生成，得到刹车运动曲线；

6、基于所述刹车运动曲线对所述第一运动数据进行数据更新，得到第二运动数据；

7、基于所述第二运动数据和所述运动约束数据对所述目标小车进行运动规划，得到第一运动曲线；

8、对所述刹车运动曲线和所述第一运动曲线进行曲线拼接，得到所述目标小车的目标运动曲线。

9、在一些实施例，所述第一运动数据包括所述目标小车的初始位置、第一速度、和第一加速度，所述运动约束数据包括最大允许加加速度、最大允许加速度、和最大允许速度；

10、所述根据所述第一运动数据和所述运动约束数据对所述目标小车进行刹车运动曲线生成，得到刹车运动曲线，包括：

11、基于所述第一速度和所述第一加速度对所述第一加速度进行更新，得到第二加速度；

12、基于所述第一速度、所述第二加速度、所述最大允许加加速度、所述最大允许加速度、和所述最大允许速度对目标小车进行刹车时间计算，得到时间数据，所述时间数据包括所述目标小车将所述第二加速度置零的第一时间、和所述目标小车从所述第一速度减速至小于所述最大允许速度的第二时间；

13、基于所述第一时间、所述第二时间、所述第一速度、所述第二加速度、所述初始位置、所述最大允许加加速度、和预先获取的精度数据进行运动曲线生成，得到刹车运动曲线。

14、在一些实施例，所述第一运动数据包括所述目标小车的第一速度；

15、所述基于所述第一运动数据与预设条件对所述目标小车进行刹车预测，得到预测结果，包括：

16、若确定所述第一速度满足所述预设条件，则所述预测结果表征所述目标小车需要刹车；

17、若确定所述第一速度不满足所述预设条件，则所述预测结果表征所述目标小车不需要刹车。

18、在一些实施例，所述第一运动数据包括所述目标小车的第一速度、和第一加速度；

19、所述基于所述第一运动数据与预设条件对所述目标小车进行刹车预测，得到预测结果，包括：

20、若确定所述第一速度和所述第一加速度满足所述预设条件，则所述预测结果表征所述目标小车需要刹车；

21、若确定所述第一速度和所述第一加速度不满足所述预设条件，则预测结果表征所述目标小车不需要刹车。

22、在一些实施例，所述基于所述第一速度和所述第一加速度对所述第一加速度进行更新，得到第二加速度，包括：

23、根据所述第一速度和所述第一加速度确定所述目标小车的初始行驶状态；

24、根据所述初始行驶状态对所述第一加速度进行更新，得到所述第二加速度。

25、在一些实施例，所述初始行驶状态用于表征所述目标小车处于加速状态或减速状态，所述根据所述初始行驶状态对所述第一加速度进行更新，得到所述第二加速度，包括：

26、若确定所述初始行驶状态表征所述目标小车处于加速状态，则基于预设函数对所述第一加速度进行更新，得到所述第二加速度；

27、若确定所述初始行驶状态表征所述目标小车处于减速状态，则将第一加速度确定为所述第二加速度。

28、在一些实施例，在所述基于所述第一运动数据与预设条件对所述目标小车进行刹车预测，得到预测结果之后，所述方法还包括：

29、若所述预测结果表征所述目标小车不需要刹车，则基于所述第一运动数据和所述运动约束数据对所述目标小车进行运动规划，得到所述目标小车的目标运动曲线。

30、为实现上述目的，本技术实施例的第二方面提出了一种运动规划系统，所述系统包括：

31、数据获取模块，用于获取目标小车的第一运动数据和运动约束数据；

32、刹车预测模块，用于基于所述第一运动数据与预设条件对所述目标小车进行刹车预测，得到预测结果，所述预测结果用于表征所述目标小车需要刹车，或者用于表征所述目标小车不需要刹车；

33、刹车运动曲线生成模块，用于若所述预测结果表征所述目标小车需要刹车，则根据所述第一运动数据和所述运动约束数据对所述目标小车进行刹车运动曲线生成，得到刹车运动曲线；

34、数据更新模块，用于基于所述刹车运动曲线对所述第一运动数据进行数据更新，得到所述第二运动数据；

35、第一运动曲线生成模块，用于基于所述第二运动数据和所述运动约束数据对所述目标小车进行运动规划，得到第一运动曲线；

36、运动曲线拼接模块，用于对所述刹车运动曲线和所述第一运动曲线进行曲线拼接，得到所述目标小车的目标运动曲线。

37、为实现上述目的，本技术实施例的第三方面提出了一种电子设备，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面所述的方法。

38、为实现上述目的，本技术实施例的第四方面提出了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面所述的方法。

39、本技术提出的运动规划方法和系统、电子设备及存储介质,其通过获取目标小车的第一运动数据和运动约束数据；基于第一运动数据与预设条件对目标小车进行刹车预测，得到预测结果，预测结果用于表征目标小车需要刹车，或者用于表征目标小车不需要刹车，能够对目标小车进行刹车预测，提前判断目标小车是否需要刹车，避免目标小车以第一运动数据进行运动规划不满足运动约束数据。进一步地，若预测结果表征目标小车需要刹车，则根据第一运动数据和运动约束数据对目标小车进行刹车运动曲线生成，得到刹车运动曲线；基于刹车运动曲线对第一运动数据进行数据更新，得到第二运动数据；基于第二运动数据和运动约束数据对目标小车进行运动规划，得到第一运动曲线；对刹车运动曲线和第一运动曲线进行曲线拼接，得到目标小车的目标运动曲线，这一方式能通过引入刹车处理，对第一运动数据满足预设条件的目标小车进行刹车处理，使得目标小车能以第二运动数据进行运动规划，提高小车的离线运动规划的合理性，从而降低计算负载，克服传统轨迹规划方式不能根据任意初始运动状态进行离线轨迹规划的问题。