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WO2020174052A1 - Traversing a path with a mobile robot - Google Patents

Traversing a path with a mobile robot Download PDF

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Publication number
WO2020174052A1
WO2020174052A1 PCT/EP2020/055157 EP2020055157W WO2020174052A1 WO 2020174052 A1 WO2020174052 A1 WO 2020174052A1 EP 2020055157 W EP2020055157 W EP 2020055157W WO 2020174052 A1 WO2020174052 A1 WO 2020174052A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
path
robot
target
target path
difference
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2020/055157
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Marco Baldini
Dominik Joho
Alberto Soragna
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
KUKA Deutschland GmbH
Original Assignee
KUKA Deutschland GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KUKA Deutschland GmbH filed Critical KUKA Deutschland GmbH
Publication of WO2020174052A1 publication Critical patent/WO2020174052A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0212Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory
    • G05D1/0214Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory in accordance with safety or protection criteria, e.g. avoiding hazardous areas

Definitions

  • the present invention relates to a method and system for following a path with a mobile robot and a computer program product for
  • Mobile robots should often follow predefined paths, for example to monitor rooms, transport goods or the like.
  • SLAM Simultaneous Localization and Mapping
  • the object of the present invention is to improve the ability to follow a path with a mobile robot.
  • Claims 9, 10 provide a system or computer program product
  • Output path specified for a mobile robot is adapted to a target path which the robot is to follow in one embodiment (instead of the original or non-adapted output path).
  • the mobile robot has a mobile base and / or a robot arm which in one embodiment has at least three, in particular at least six, in one embodiment at least seven joints or (movement) axes. Additionally or alternatively, the mobile robot is an autonomous robot in one embodiment. In the case of such mobile robots, the present invention can be used with particular advantage because of its diverse application possibilities.
  • the starting path and the target path each have nodes and edges connecting them. In this way, paths can advantageously, in particular efficiently, be specified and / or edited or processed in one embodiment.
  • SLAM pose and map creation
  • the present invention is not limited to this, but can be used with particular advantage in order to follow an output path adapted to the target path, multiple times in one embodiment, with the mobile robot, in particular for exploration, monitoring and / or transport purposes or similar.
  • the predetermined value is a predetermined value
  • Output path based on, in particular with optimization, a quality function, in an embodiment with minimization of a cost function or analogously with maximization of a utility function, adapted to the target path, both from a free space of the robot on the target path and from a difference between the
  • Output path and target path depends, in particular on the basis of the free space and the difference is determined, iteratively in one embodiment.
  • the quality function depends on the free space and the
  • weighted sum g g-, + g 2 or the like.
  • a predetermined output path can advantageously be followed as precisely as possible and, in the process, a collision of the mobile robot his environment should be avoided.
  • the specified output path or advance information can advantageously be used to perform an exploration task, in particular a simultaneous determination of poses and map creation, a monitoring and / or a transport task better, in particular more efficiently and / or more reliably.
  • the starting path is online or while the robot is trying, in particular for the first time, to travel along the target path, adapted to the target path, in one embodiment iteratively.
  • the robot tries, in one embodiment, to approach a respective next node of the path with the aid of dynamic path planning.
  • the starting path in particular here, is adapted step-by-step or successively to the target path, in one embodiment each time a node is reached.
  • an exploration task in particular a simultaneous determination of a pose and map creation, a monitoring and / or a transport task can be carried out better, in particular more efficiently and / or more reliably.
  • the free space of the robot on the target path or a corresponding factor of the quality function depends on one or more minimal ones
  • the free space of the robot can in particular be a free mobility of the robot with a predetermined or any orientation.
  • the free space of the robot on the target path is prioritized when adapting the output path to the target path over the difference between the output path and target path, in particular such that one or more minimal distances between the robot and its surroundings are always is greater than zero.
  • this can advantageously reduce the risk of a collision.
  • the free space of the robot is determined on the basis of a map of the surroundings of the robot, in one embodiment on the basis of a map of the surroundings that the robot creates while it is trying to travel the target path, and / or on the basis of a distance map, which in turn based on the area map and for
  • the free space can advantageously, in particular efficiently and / or quickly, be determined in one embodiment.
  • the starting path is adapted to the target path while the robot is trying to follow the target path
  • only the part of the target path that the robot has (already) tried to follow is taken into account for the free space in one embodiment.
  • the output path can advantageously be adapted to the target path, in particular successively or iteratively and / or on the basis of an environment that has already been explored.
  • the difference between the initial path and the target path or a corresponding factor of the quality function depends on a length difference, Shape difference and / or position difference between the output path and target path, in an embodiment such that the quality function
  • the difference in shape between the starting path and the target path becomes worse, in particular larger (as a cost function) or smaller (as a utility function); and or
  • the positional difference between the starting path and the target path increases with increasing position, in particular (as a cost function) larger or (as a utility function) smaller;
  • the length difference between the starting path and the target path increases with increasing length
  • the shape difference between the starting path and the target path increases with increasing shape
  • the shape difference or the corresponding factor of the quality function in one embodiment cumulatively, is based on angles of the output path connecting nodes of the output path and edges of the target path connecting angles between nodes of the target path, in particular a difference between Angles of the output path and (corresponding) angles of the target path are determined, in one embodiment such that the shape difference or the corresponding factor of the quality function increases with increasing differences between angles of the output path and (corresponding) angles of the target path or the quality function gets worse.
  • the position difference or the corresponding factor of the quality function is determined in one embodiment on the basis of distances between the nodes of the output path and (corresponding) nodes of the target path, in a Execution in such a way that the position difference or the corresponding factor of the quality function increases or the quality function becomes worse with increasing distances between nodes of the output path and (corresponding) nodes of the target path.
  • the distances are or are weighted with a distance to a (specific, in one embodiment the first or start) node.
  • a rotation around this specific node can advantageously be taken into account in one embodiment, since the resulting displacements of the nodes that increase with the distance from this specific node have less of an influence on the quality function.
  • the difference between the output path and the target path depends on a scaling factor between the
  • the length and / or position difference is weighted differently on the basis of this scaling factor, weighted less in one embodiment if a scaling factor between the
  • the output path can be maintained as well as possible.
  • a system in particular hardware and / or software, in particular in terms of program technology, is set up to carry out a method described here and / or has: Means for adapting a predetermined output path to a target path on the basis of a quality function , wherein the quality function depends both on a free space of the robot on the target path and on a difference between the starting path and target path.
  • system or its means has:
  • Determining the position difference on the basis of, in particular weighted with a distance to a node, distances between nodes of the output path and target path; and or
  • a means within the meaning of the present invention can be designed in terms of hardware and / or software, in particular a processing, in particular microprocessor unit (CPU), graphics card (GPU), preferably a data or signal connected to a memory and / or bus system, in particular a digital processing unit ) or the like, and / or one or more programs or program modules.
  • CPU microprocessor unit
  • GPU graphics card
  • a means within the meaning of the present invention can be designed in terms of hardware and / or software, in particular a processing, in particular microprocessor unit (CPU), graphics card (GPU), preferably a data or signal connected to a memory and / or bus system, in particular a digital processing unit ) or the like, and / or one or more programs or program modules.
  • Processing unit can be designed to receive commands as one in one
  • a storage system can have one or more,
  • the program can be designed in such a way that it embodies or is able to execute the methods described here, so that the processing unit carries out the steps of such
  • a computer program product can have, in particular, a non-volatile storage medium for storing a program or with a program stored thereon, execution of this program causing a system or a controller, in particular a computer, to create a program here to carry out the described method or one or more of its steps.
  • the method is carried out completely or partially automatically, in particular by the system or its means.
  • the system has the mobile robot.
  • Fig. 1 - 5 a mobile robot when following a path after a
  • FIG. 1 Fig. 2 - »Fig. 3 -» Fig. 4 - »Fig. 5 shows a mobile robot 1 traveling along a path according to an embodiment of the present invention and thus a method as well as a system according to an embodiment of the present invention.
  • the robot 1 is located in an environment that is indicated by two obstacles 60, 61.
  • an output path 10 is given, the nodes, of which only some nodes 11, 12, 13 are provided with reference symbols for a better overview, and edges connecting nodes, of which only one edge 14 is provided with reference symbols for a better overview, having.
  • the robot 1 tries to approach the next node of the starting path 10 with the aid of dynamic path planning. However, this would be in the obstacle 60, so that the robot cannot approach this node.
  • a quality or cost function which is a weighted sum of a free space of the robot 1 on the target path and a difference between the
  • Output path 10 and the target path 20 includes, in one embodiment.
  • Exemplary embodiment for the rotation of the output path 10 in FIG. 2 in the target path 20 The robot only takes into account the free space on the part of the path that it has tried to follow up to now.
  • the robot 1 now tries to approach the next node of the output path 10 adapted to the target path 20 with the aid of dynamic path planning. However, this would again be in the obstacle 60, so that the robot cannot approach this node.
  • the robot 1 now tries successively to approach the next nodes of the output path 10 adapted to the target path 20 'with the aid of dynamic path planning.
  • this has sufficient free space everywhere to the obstacles 60, 61 and, on the other hand, corresponds as far as possible, in particular with regard to its length, shape and pose, to the initially specified exit path 10.
  • the robot 1 now travels on this output path 10, which has been adapted to the target path 20 ′′, or travels again, if necessary several times.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)

Abstract

In a method according to the invention for traversing a path with a mobile robot (1), a predefined starting path (10) is adapted with respect to a desired path (20; 20'; 20'') on the basis of a quality function which depends both on a clearance of the robot on the desired path and on a difference between the starting path and the desired path.

Description

Beschreibung description

Abfahren eines Pfades mit einem mobilen Roboter Driving a path with a mobile robot

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und System zum Abfahren eines Pfades mit einem mobilen Roboter sowie ein Computerprogrammprodukt zur The present invention relates to a method and system for following a path with a mobile robot and a computer program product for

Durchführung des Verfahrens. Implementation of the procedure.

Mobile Roboter sollen häufig vorgegebene Pfade abfahren, beispielsweise, um Räume zu überwachen, Waren zu transportieren oder dergleichen. Insbesondere bei der simultanen Posenbestimmung und Kartenerstellung („Simultaneous Localization and Mapping“, SLAM) kann die initiale Vorgabe eines Pfades zum Erkunden einer Umwelt zweckmäßig sein. Mobile robots should often follow predefined paths, for example to monitor rooms, transport goods or the like. In particular with the simultaneous determination of poses and map creation (“Simultaneous Localization and Mapping”, SLAM), the initial specification of a path for exploring an environment can be useful.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das Abfahren eines Pfades mit einem mobilen Roboter zu verbessern. The object of the present invention is to improve the ability to follow a path with a mobile robot.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Ansprüche 9, 10 stellen ein System bzw. Computerprogrammprodukt zur This object is achieved by a method with the features of claim 1. Claims 9, 10 provide a system or computer program product

Durchführung eines hier beschriebenen Verfahrens unter Schutz. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen. Carrying out a procedure described here under protection. The subclaims relate to advantageous developments.

Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist, insbesondere wird, ein According to one embodiment of the present invention, in particular, a

Ausgangspfad für einen mobilen Roboter vorgegeben. Dieser Ausgangspfad wird nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung zu einem Soll-Pfad angepasst, den der Roboter in einer Ausführung (statt des ursprünglichen bzw. nicht angepassten Ausgangspfades) abfahren soll. Output path specified for a mobile robot. According to one embodiment of the present invention, this output path is adapted to a target path which the robot is to follow in one embodiment (instead of the original or non-adapted output path).

Der mobile Roboter weist in einer Ausführung eine mobile Basis und/oder einen Roboterarm auf, der in einer Ausführung wenigstens drei, insbesondere wenigstens sechs, in einer Ausführung wenigstens sieben Gelenke bzw. (Bewegungs)Achsen aufweist. Zusätzlich oder alternativ ist der mobile Roboter in einer Ausführung ein autonomer Roboter. Bei solchen mobilen Robotern kann die vorliegende Erfindung aufgrund ihrer vielfältigen Einsatzmöglichkeiten mit besonderem Vorteil verwendet werden. In einer Ausführung weisen der Ausgangspfad und der Soll-Pfad jeweils Knoten und diese verbindende Kanten auf. Hierdurch können in einer Ausführung Pfade vorteilhaft, insbesondere effizient, vorgegeben und/oder be- bzw. verarbeitet werden. In one embodiment, the mobile robot has a mobile base and / or a robot arm which in one embodiment has at least three, in particular at least six, in one embodiment at least seven joints or (movement) axes. Additionally or alternatively, the mobile robot is an autonomous robot in one embodiment. In the case of such mobile robots, the present invention can be used with particular advantage because of its diverse application possibilities. In one embodiment, the starting path and the target path each have nodes and edges connecting them. In this way, paths can advantageously, in particular efficiently, be specified and / or edited or processed in one embodiment.

Durch eine (initiale) Vorgabe eines Ausgangspfads kann, wie einleitend erläutert, insbesondere eine simultanen Posenbestimmung und Kartenerstellung (SLAM) verbessert werden, so dass in einer Ausführung der Roboter eine Umgebungskarte erstellt, während er versucht, den (zu dem Soll-Pfad angepassten) Ausgangspfad abzufahren. Dabei kann ein Erstellen einer Karte insbesondere auch ein Ändern einer bereits vorhandenen Karte umfassen. Through an (initial) specification of an exit path, as explained in the introduction, in particular a simultaneous determination of the pose and map creation (SLAM) can be improved, so that in one embodiment the robot creates a map of the surroundings while trying to find the (adapted to the target path) Follow the exit path. In this case, creating a map can in particular also include changing an already existing map.

Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt, sondern kann mit besonderem Vorteil verwendet werden, um einen zu dem Soll-Pfad angepassten Ausgangspfad, in einer Ausführung mehrfach, mit dem mobilen Roboter abzufahren, insbesondere zu Erkundungs-, Überwachungs- und/oder T ransportzwecken oder dergleichen. However, the present invention is not limited to this, but can be used with particular advantage in order to follow an output path adapted to the target path, multiple times in one embodiment, with the mobile robot, in particular for exploration, monitoring and / or transport purposes or similar.

Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung wird der vorgegebene According to one embodiment of the present invention, the predetermined

Ausgangspfad auf Basis, insbesondere unter Optimierung, einer Gütefunktion, in einer Ausführung unter Minimierung einer Kostenfunktion oder analog unter Maximierung einer Nutzenfunktion, zu dem Soll-Pfad angepasst, die sowohl von einem Frei raum des Roboters auf dem Soll-Pfad als auch von einer Differenz zwischen dem Output path based on, in particular with optimization, a quality function, in an embodiment with minimization of a cost function or analogously with maximization of a utility function, adapted to the target path, both from a free space of the robot on the target path and from a difference between the

Ausgangspfad und Soll-Pfad abhängt, insbesondere auf Basis des Freiraums und der Differenz ermittelt wird, in einer Ausführung iterativ. Output path and target path depends, in particular on the basis of the free space and the difference is determined, iteratively in one embodiment.

In einer Ausführung hängt die Gütefunktion derart von dem Freiraum und der In one embodiment, the quality function depends on the free space and the

Differenz ab, dass sie bei gleicher Differenz mit wachsendem Frei raum besser, insbesondere (als Kostenfunktion) kleiner bzw. (als Nutzenfunktion) größer, wird und/oder bei gleichem Freiraum mit wachsender Differenz schlechter, insbesondere (als Kostenfunktion) größer bzw. (als Nutzenfunktion) kleiner, wird, bzw. wird derart ermittelt bzw. ist, insbesondere wird, derart definiert, in einer Ausführung als Difference from the fact that with the same difference it becomes better with increasing free space, in particular (as a cost function) smaller or (as a utility function) larger, and / or with the same free space with increasing difference it becomes worse, in particular (as a cost function) larger or (than Utility function) is smaller, is, or is determined in this way or is, in particular is defined in this way, in an embodiment as

gewichtete Summe g = g-, + g2 oder dergleichen. weighted sum g = g-, + g 2 or the like.

Hierdurch kann in einer Ausführung vorteilhaft ein vorgegebener Ausgangspfad möglichst genau nachgefahren und dabei eine Kollision des mobilen Roboters mit seiner Umgebung vermieden werden. Dadurch kann in einer Ausführung der vorgegebene Ausgangspfad bzw. Vorabinformation vorteilhaft genutzt werden, um eine Erkundungsaufgabe, insbesondere eine simultane Posenbestimmung und Kartenerstellung, eine Überwachungs- und/oder eine Transportaufgabe besser, insbesondere effizienter und/oder zuverlässiger, durchzuführen. In this way, in one embodiment, a predetermined output path can advantageously be followed as precisely as possible and, in the process, a collision of the mobile robot his environment should be avoided. As a result, in one embodiment, the specified output path or advance information can advantageously be used to perform an exploration task, in particular a simultaneous determination of poses and map creation, a monitoring and / or a transport task better, in particular more efficiently and / or more reliably.

In einer Ausführung wird der Ausgangspfad online bzw. während der Roboter, insbesondere erstmalig, versucht, den Soll-Pfad abzufahren, zu dem Soll-Pfad angepasst, in einer Ausführung iterativ. In einer Weiterbildung versucht der Roboter dabei, in einer Ausführung mithilfe einer dynamischen Bahnplanung, einen jeweils nächsten Knoten des Pfades anzufahren. In einer Ausführung wird der Ausgangspfad, insbesondere dabei, schrittweise bzw. sukzessive zu dem Soll-Pfad angepasst, in einer Ausführung jeweils bei Erreichen eines Knotens. In one embodiment, the starting path is online or while the robot is trying, in particular for the first time, to travel along the target path, adapted to the target path, in one embodiment iteratively. In a further development, the robot tries, in one embodiment, to approach a respective next node of the path with the aid of dynamic path planning. In one embodiment, the starting path, in particular here, is adapted step-by-step or successively to the target path, in one embodiment each time a node is reached.

Hierdurch kann in einer Ausführung eine Erkundungsaufgabe, insbesondere eine simultane Posenbestimmung und Kartenerstellung, eine Überwachungs- und/oder eine Transportaufgabe besser, insbesondere effizienter und/oder zuverlässiger, durchgeführt werden. As a result, in one embodiment, an exploration task, in particular a simultaneous determination of a pose and map creation, a monitoring and / or a transport task can be carried out better, in particular more efficiently and / or more reliably.

In einer Ausführung hängt der Frei raum des Roboters auf dem Soll-Pfad bzw. ein entsprechender Faktor der Gütefunktion von einem oder mehreren minimalen In one embodiment, the free space of the robot on the target path or a corresponding factor of the quality function depends on one or more minimal ones

Abständen des Roboters, insbesondere, in einer Ausführung kumulativ, von Distances of the robot, in particular, cumulatively in one embodiment, of

minimalen Abständen des Roboters an Knoten und/oder minimalen Abständen des Roboters an diese Knoten verbindenden Kanten des Soll-Pfades, zu einer Umgebung, insbesondere Hindernissen in der Umgebung, und/oder einem vorgegebenen minimum distances of the robot at nodes and / or minimum distances of the robot to edges of the target path connecting these nodes to an environment, in particular obstacles in the environment, and / or a predetermined one

Soll-Freiraum, der in einer Ausführung größer Null ist, ab, in einer Ausführung derart, dass die Gütefunktion mit wachsenden minimalen Abständen besser, insbesondere (als Kostenfunktion) kleiner bzw. (als Nutzenfunktion) größer, bzw. der Frei raum bzw. entsprechende Faktor der Gütefunktion mit wachsenden minimalen Abständen größer wird, in einer Weiterbildung für minimale Abstände, die größer als der vorgegebene Soll-Freiraum sind, gleich bleibt, beispielsweise in der Form: ίq <=> d{xi) > Soll-Freiraum Target free space, which is greater than zero in one embodiment, in one embodiment such that the quality function better with increasing minimum distances, in particular (as a cost function) smaller or (as a utility function) larger, or the free space or corresponding Factor of the quality function becomes larger with increasing minimum distances, in a further development for minimum distances that are larger than the specified target free space remains the same, for example in the form: ίq <=> d {xi)> target free space

QM = QM =

l Soll-Freiraum - d(Xj) <=> sonst 9i = 9u mit dem minimalen Abstand d an der Stelle x insbesondere also einem Knoten oder einer Stelle auf einer Kante mit minimalem Abstand zur Umgebung, bzw. wird derart ermittelt. Der Frei raum des Roboters kann insbesondere eine freie Beweglichkeit des Roboters mit einer vorgegebenen oder beliebigen Orientierung sein. l Desired free space - d (Xj) <=> otherwise 9i = 9u with the minimum distance d at the point x, in particular a node or a point on an edge with a minimum distance from the surroundings, or is determined in this way. The free space of the robot can in particular be a free mobility of the robot with a predetermined or any orientation.

In einer Ausführung wird der Frei raum des Roboters auf dem Soll-Pfad bei der Anpassung des Ausgangspfades zu dem Soll-Pfad gegenüber der Differenz zwischen Ausgangspfades und Soll-Pfad priorisiert, insbesondere derart, dass ein oder mehrere minimale Abstände des Roboters zu seiner Umgebung stets größer als Null ist. In one embodiment, the free space of the robot on the target path is prioritized when adapting the output path to the target path over the difference between the output path and target path, in particular such that one or more minimal distances between the robot and its surroundings are always is greater than zero.

Hierdurch kann in einer Ausführung vorteilhaft die Gefahr einer Kollision reduziert werden. In one embodiment, this can advantageously reduce the risk of a collision.

In einer Ausführung wird der Frei raum des Roboters auf Basis einer Umgebungskarte des Roboters ermittelt, in einer Ausführung auf Basis einer Umgebungskarte, die der Roboter erstellt, während er versucht, den Soll-Pfad abzufahren, und/oder auf Basis einer Distanzkarte, die ihrerseits auf der Umgebungskarte basiert und für In one embodiment, the free space of the robot is determined on the basis of a map of the surroundings of the robot, in one embodiment on the basis of a map of the surroundings that the robot creates while it is trying to travel the target path, and / or on the basis of a distance map, which in turn based on the area map and for

verschiedene Stellen jeweils den minimalen Abstand zur Umgebung angibt. different places each indicate the minimum distance to the environment.

Hierdurch kann in einer Ausführung der Frei raum vorteilhaft, insbesondere effizient und/oder schnell, ermittelt werden. As a result, the free space can advantageously, in particular efficiently and / or quickly, be determined in one embodiment.

Insbesondere, wenn der Ausgangspfad zu dem Soll-Pfad angepasst wird, während der Roboter versucht, den Soll-Pfad abzufahren, wird für den Freiraum in einer Ausführung nur der Teil des Soll-Pfades berücksichtigt, den der Roboter (bereits) abzufahren versucht hat. In particular, if the starting path is adapted to the target path while the robot is trying to follow the target path, only the part of the target path that the robot has (already) tried to follow is taken into account for the free space in one embodiment.

Hierdurch kann der Ausgangspfad in einer Ausführung vorteilhaft, insbesondere sukzessive bzw. iterativ und/oder auf Basis einer bereits erkundeten Umgebung, zu dem Soll-Pfad angepasst werden. As a result, in one embodiment, the output path can advantageously be adapted to the target path, in particular successively or iteratively and / or on the basis of an environment that has already been explored.

In einer Ausführung hängt die Differenz zwischen dem Ausgangspfad und Soll-Pfad bzw. ein entsprechender Faktor der Gütefunktion von einer Längendifferenz, Formdifferenz und/oder Posendifferenz zwischen dem Ausgangspfad und Soll -Pfad ab, in einer Ausführung derart, dass die Gütefunktion In one embodiment, the difference between the initial path and the target path or a corresponding factor of the quality function depends on a length difference, Shape difference and / or position difference between the output path and target path, in an embodiment such that the quality function

- bei gleicher Form- und/oder Posendifferenz mit wachsender Längendifferenz zwischen dem Ausgangspfad und Soll-Pfad schlechter, insbesondere (als Kostenfunktion) größer bzw. (als Nutzenfunktion) kleiner, wird; - With the same shape and / or pose difference, the longer the length difference between the initial path and the target path becomes worse, in particular larger (as a cost function) or smaller (as a utility function);

- bei gleicher Längen- und/oder Posendifferenz mit wachsender Formdifferenz zwischen dem Ausgangspfad und Soll-Pfad schlechter, insbesondere (als Kostenfunktion) größer bzw. (als Nutzenfunktion) kleiner, wird; und/oder - With the same length and / or position difference, the difference in shape between the starting path and the target path becomes worse, in particular larger (as a cost function) or smaller (as a utility function); and or

- bei gleicher Längen- und/oder Formdifferenz mit wachsender Posendifferenz zwischen dem Ausgangspfad und Soll-Pfad schlechter, insbesondere (als Kostenfunktion) größer bzw. (als Nutzenfunktion) kleiner, wird; - With the same length and / or shape difference, the positional difference between the starting path and the target path increases with increasing position, in particular (as a cost function) larger or (as a utility function) smaller;

insbesondere die Differenz zwischen dem Ausgangspfad und Soll-Pfad bzw. der entsprechende Faktor der Gütefunktion in particular the difference between the initial path and the target path or the corresponding factor of the quality function

- bei gleicher Form- und/oder Posendifferenz mit wachsender Längendifferenz zwischen dem Ausgangspfad und Soll-Pfad größer wird; - With the same shape and / or position difference, the length difference between the starting path and the target path increases with increasing length;

- bei gleicher Längen- und/oder Posendifferenz mit wachsender Formdifferenz zwischen dem Ausgangspfad und Soll-Pfad größer wird; und/oder - With the same length and / or positional difference, the shape difference between the starting path and the target path increases with increasing shape; and or

- bei gleicher Längen- und/oder Formdifferenz mit wachsender Posendifferenz zwischen dem Ausgangspfad und Soll-Pfad größer wird; - With the same length and / or shape difference, the positional difference between the starting path and the target path increases;

bzw. wird derart ermittelt. or is determined in this way.

In einer Ausführung wird die Formdifferenz bzw. der entsprechende Faktor der Gütefunktion, in einer Ausführung kumulativ, auf Basis von Winkeln zwischen Knoten des Ausgangspfads verbindenden Kanten des Ausgangspfads und Winkeln zwischen Knoten des Soll-Pfads verbindenden Kanten des Soll-Pfads, insbesondere einer Differenz zwischen Winkeln des Ausgangspfads und (entsprechenden) Winkeln des Soll-Pfads ermittelt, in einer Ausführung derart, dass die Formdifferenz bzw. der entsprechende Faktor der Gütefunktion mit wachsenden Differenzen zwischen Winkeln des Ausgangspfads und (entsprechenden) Winkeln des Soll-Pfads größer bzw. die Gütefunktion schlechter wird. In one embodiment, the shape difference or the corresponding factor of the quality function, in one embodiment cumulatively, is based on angles of the output path connecting nodes of the output path and edges of the target path connecting angles between nodes of the target path, in particular a difference between Angles of the output path and (corresponding) angles of the target path are determined, in one embodiment such that the shape difference or the corresponding factor of the quality function increases with increasing differences between angles of the output path and (corresponding) angles of the target path or the quality function gets worse.

Zusätzlich oder alternativ wird die Posendifferenz bzw. der entsprechende Faktor der Gütefunktion in einer Ausführung auf Basis von Abständen zwischen Knoten des Ausgangspfads und (entsprechenden) Knoten des Soll-Pfads ermittelt, in einer Ausführung derart, dass die Posendifferenz bzw. der entsprechende Faktor der Gütefunktion mit wachsenden Abständen zwischen Knoten des Ausgangspfads und (entsprechenden) Knoten des Soll-Pfads größer bzw. die Gütefunktion schlechter wird. Additionally or alternatively, the position difference or the corresponding factor of the quality function is determined in one embodiment on the basis of distances between the nodes of the output path and (corresponding) nodes of the target path, in a Execution in such a way that the position difference or the corresponding factor of the quality function increases or the quality function becomes worse with increasing distances between nodes of the output path and (corresponding) nodes of the target path.

In einer Weiterbildung sind bzw. werden dabei die Abstände mit einem Abstand zu einem (bestimmten, in einer Ausführung ersten bzw. Start) Knoten gewichtet. Dadurch kann in einer Ausführung eine Rotation um diesen bestimmten Knoten vorteilhaft berücksichtigt werden, da sich dadurch ergebende, mit dem Abstand zu diesem bestimmten Knoten wachsende Verschiebungen der Knoten die Gütefunktion weniger beeinflussen. In a further development, the distances are or are weighted with a distance to a (specific, in one embodiment the first or start) node. As a result, a rotation around this specific node can advantageously be taken into account in one embodiment, since the resulting displacements of the nodes that increase with the distance from this specific node have less of an influence on the quality function.

Zusätzlich oder alternativ hängt in einer Ausführung die Differenz zwischen dem Ausgangspfad und Soll-Pfad von einem Skalierungsfaktor zwischen dem Additionally or alternatively, in one embodiment, the difference between the output path and the target path depends on a scaling factor between the

Ausgangspfad und Soll-Pfad ab, in einer Weiterbildung wird die Längen- und/oder Posendifferenz auf Basis dieses Skalierungsfaktors unterschiedlich gewichtet, in einer Ausführung schwächer gewichtet, wenn ein Skalierungsfaktor zwischen dem Starting path and target path, in one development the length and / or position difference is weighted differently on the basis of this scaling factor, weighted less in one embodiment if a scaling factor between the

Ausgangspfad und Soll-Pfad von Eins abweicht. Dadurch kann in einer Ausführung vorteilhaft berücksichtigt werden, dass ein Skalierungsfehler zwischen Ausgangspfad und Soll-Pfad zu einer inkorrekten Längen- bzw. Posendifferenz führen kann. Starting path and target path deviate from one. As a result, it can advantageously be taken into account in one embodiment that a scaling error between the output path and the target path can lead to an incorrect length or position difference.

Hierdurch kann jeweils, insbesondere in Kombination von zwei oder mehr der vorgenannten Merkmale, der Ausgangspfad so gut wie möglich beibehalten werden. In this way, in each case, in particular in combination of two or more of the aforementioned features, the output path can be maintained as well as possible.

Nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist ein System, insbesondere hard- und/oder Software-, insbesondere programmtechnisch, zur Durchführung eines hier beschriebenen Verfahrens eingerichtet und/oder weist auf: Mittel zum Anpassen eines vorgegebenen Ausgangspfads zu einem Soll-Pfad auf Basis einer Gütefunktion, wobei die Gütefunktion sowohl von einem Freiraum des Roboters auf dem Soll-Pfad als auch von einer Differenz zwischen dem Ausgangspfad und Soll -Pfad abhängt. According to one embodiment of the present invention, a system, in particular hardware and / or software, in particular in terms of program technology, is set up to carry out a method described here and / or has: Means for adapting a predetermined output path to a target path on the basis of a quality function , wherein the quality function depends both on a free space of the robot on the target path and on a difference between the starting path and target path.

In einer Ausführung weist das System bzw. sein(e) Mittel auf: In one embodiment, the system or its means has:

Mittel zum Anpassen des Ausgangspfades zu dem Soll-Pfad, während der Roboter versucht, den Soll-Pfad abzufahren; und/oder Mittel zum Ermitteln des Freiraums des Roboters auf Basis einer Umgebungskarte des Roboters, insbesondere Mittel zum Erstellen einer Umgebungskarte, während der Roboter versucht, den Soll-Pfad abzufahren; und/oder Means for adapting the exit path to the target path while the robot attempts to travel the target path; and or Means for determining the free space of the robot on the basis of a map of the surroundings of the robot, in particular means for creating a map of the surroundings while the robot is trying to follow the target path; and or

Mittel zum Ermitteln der Formdifferenz auf Basis von Winkeln zwischen Knoten des Pfades verbindenden Kanten des Ausgangspfads und Soll-Pfads und/oder zum Means for determining the shape difference on the basis of angles between edges of the output path connecting nodes of the path and the desired path and / or to the

Ermitteln der Posendifferenz auf Basis von, insbesondere mit einem Abstand zu einem Knoten gewichteten, Abständen zwischen Knoten des Ausgangspfads und Soll-Pfads; und/oder Determining the position difference on the basis of, in particular weighted with a distance to a node, distances between nodes of the output path and target path; and or

Mittel zum, insbesondere mehrfachen, Abfahren des zu dem Soll Pfad angepassten Ausgangspfades mit bzw. durch den Roboter. Means for, in particular multiple, traversing the output path adapted to the target path with or by the robot.

Ein Mittel im Sinne der vorliegenden Erfindung kann hard- und/oder softwaretechnisch ausgebildet sein, insbesondere eine, vorzugsweise mit einem Speicher- und/oder Bussystem daten- bzw. signalverbundene, insbesondere digitale, Verarbeitungs-, insbesondere Mikroprozessoreinheit (CPU), Graphikkarte (GPU) oder dergleichen, und/oder ein oder mehrere Programme oder Programmmodule aufweisen. Die A means within the meaning of the present invention can be designed in terms of hardware and / or software, in particular a processing, in particular microprocessor unit (CPU), graphics card (GPU), preferably a data or signal connected to a memory and / or bus system, in particular a digital processing unit ) or the like, and / or one or more programs or program modules. The

Verarbeitungseinheit kann dazu ausgebildet sein, Befehle, die als ein in einem Processing unit can be designed to receive commands as one in one

Speichersystem abgelegtes Programm implementiert sind, abzuarbeiten, Program stored in the storage system are implemented,

Eingangssignale von einem Datenbus zu erfassen und/oder Ausgangssignale an einen Datenbus abzugeben. Ein Speichersystem kann ein oder mehrere, Acquire input signals from a data bus and / or deliver output signals to a data bus. A storage system can have one or more,

insbesondere verschiedene, Speichermedien, insbesondere optische, magnetische, Festkörper- und/oder andere nicht-flüchtige Medien aufweisen. Das Programm kann derart beschaffen sein, dass es die hier beschriebenen Verfahren verkörpert bzw. auszuführen imstande ist, sodass die Verarbeitungseinheit die Schritte solcher in particular have different storage media, in particular optical, magnetic, solid-state and / or other non-volatile media. The program can be designed in such a way that it embodies or is able to execute the methods described here, so that the processing unit carries out the steps of such

Verfahren ausführen kann und damit insbesondere den mobilen Roboter steuern kann. Ein Computerprogrammprodukt kann in einer Ausführung ein, insbesondere nicht flüchtiges, Speichermedium zum Speichern eines Programms bzw. mit einem darauf gespeicherten Programm aufweisen, insbesondere sein, wobei ein Ausführen dieses Programms ein System bzw. eine Steuerung, insbesondere einen Computer, dazu veranlasst, ein hier beschriebenes Verfahren bzw. einen oder mehrere seiner Schritte auszuführen. Can perform method and thus in particular can control the mobile robot. In one embodiment, a computer program product can have, in particular, a non-volatile storage medium for storing a program or with a program stored thereon, execution of this program causing a system or a controller, in particular a computer, to create a program here to carry out the described method or one or more of its steps.

In einer Ausführung werden ein oder mehrere, insbesondere alle, Schritte des In one embodiment, one or more, in particular all, steps of the

Verfahrens vollständig oder teilweise automatisiert durchgeführt, insbesondere durch das System bzw. sein(e) Mittel. In einer Ausführung weist das System den mobilen Roboter auf. The method is carried out completely or partially automatically, in particular by the system or its means. In one embodiment, the system has the mobile robot.

Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen und den Ausführungsbeispielen. Hierzu zeigt, teilweise schematisiert: Further advantages and features emerge from the subclaims and the exemplary embodiments. This shows, partly schematically:

Fig. 1 - 5: einen mobilen Roboter beim Abfahren eines Pfades nach einer Fig. 1 - 5: a mobile robot when following a path after a

Ausführung der vorliegenden Erfindung. Carrying out the present invention.

Die Figurenfolge Fig. 1

Figure imgf000010_0001
Fig. 2 -» Fig. 3 -» Fig. 4 -» Fig. 5 zeigt einen mobilen Roboter 1 beim Abfahren eines Pfades nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung und damit gleichermaßen ein Verfahren wie auch ein System nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung. The sequence of figures Fig. 1
Figure imgf000010_0001
Fig. 2 - »Fig. 3 -» Fig. 4 - »Fig. 5 shows a mobile robot 1 traveling along a path according to an embodiment of the present invention and thus a method as well as a system according to an embodiment of the present invention.

Der Roboter 1 befindet sich in einer Umgebung, die durch zwei Hindernisse 60, 61 angedeutet ist. The robot 1 is located in an environment that is indicated by two obstacles 60, 61.

Zur simultanen Posenbestimmung und Kartenerstellung ist ein Ausgangspfad 10 vorgegeben, der Knoten, von denen zur besseren Übersicht nur einige Knoten 11 , 12, 13 mit Bezugszeichen versehen sind, und knotenverbindende Kanten, von denen zur besseren Übersicht nur eine Kante 14 mit Bezugszeichen versehen ist, aufweist. For the simultaneous determination of the poses and the creation of a map, an output path 10 is given, the nodes, of which only some nodes 11, 12, 13 are provided with reference symbols for a better overview, and edges connecting nodes, of which only one edge 14 is provided with reference symbols for a better overview, having.

In Fig. 1 versucht der Roboter 1 , ausgehend von Startknoten 1 1 , mithilfe einer dynamischen Bahnplanung den nächsten Knoten des Ausgangspfades 10 anzufahren. Dieser läge jedoch im Hindernis 60, so dass der Roboter diesen Knoten nicht anfahren kann. In FIG. 1, starting from starting node 11, the robot 1 tries to approach the next node of the starting path 10 with the aid of dynamic path planning. However, this would be in the obstacle 60, so that the robot cannot approach this node.

Entsprechend passt er den Ausgangspfad 10 zu einem Soll-Pfad 20 an. Hierzu minimiert er eine Güte- bzw. Kostenfunktion, die eine gewichtete Summe aus einem Frei raum des Roboters 1 auf dem Soll-Pfad und einer Differenz zwischen dem Accordingly, it adapts the output path 10 to a target path 20. To this end, he minimizes a quality or cost function, which is a weighted sum of a free space of the robot 1 on the target path and a difference between the

Ausgangspfad 10 und dem Soll-Pfad 20 umfasst, in einer Ausführung ist. Output path 10 and the target path 20 includes, in one embodiment.

Dabei führt die Berücksichtigung des Freiraums gegenüber dem beim Abfahren erfassten Hindernis 60 sowie die Vorgabe, die Länge, Form und Posen des The consideration of the free space compared to the obstacle 60 detected when driving down as well as the specification, length, shape and poses of the

vorgegebenen Ausgangspfades dabei möglichst beizubehalten, im to maintain the specified output path as far as possible, in

Ausführungsbeispiel zu der in Fig. 2 erkennbaren Rotation des Ausgangspfades 10 in den Soll-Pfad 20. Der Roboter berücksichtigt dabei nur den Freiraum auf dem Teil des Pfades, der er bisher abzufahren versucht hat. Exemplary embodiment for the rotation of the output path 10 in FIG. 2 in the target path 20. The robot only takes into account the free space on the part of the path that it has tried to follow up to now.

Der Roboter 1 versucht nun mithilfe der dynamischen Bahnplanung den nächsten Knoten des zu dem Soll-Pfad 20 angepassten Ausgangspfades 10 anzufahren. Dieser läge jedoch wieder im Hindernis 60, so dass der Roboter diesen Knoten nicht anfahren kann. The robot 1 now tries to approach the next node of the output path 10 adapted to the target path 20 with the aid of dynamic path planning. However, this would again be in the obstacle 60, so that the robot cannot approach this node.

Entsprechend passt er in seiner in Fig. 2 gezeigten Pose den zu dem Soll -Pfad 20 angepassten Ausgangspfad 10 weiter zu einem in Fig. 3 gezeigten Soll-Pfad 20‘ an und minimiert hierzu die Güte- bzw. Kostenfunktion. Der Roboter berücksichtigt dabei wieder nur den Freiraum auf dem Teil des Pfades, der er bisher abzufahren versucht hat. Accordingly, in its pose shown in FIG. 2, it adapts the output path 10 adapted to the target path 20 further to a target path 20 shown in FIG. 3 and minimizes the quality or cost function for this. Again, the robot only takes into account the free space on the part of the path that it has tried to follow up to now.

Dies führt zu der in Fig. 3 erkennbaren weiteren Rotation des zu dem Soll-Pfad 20 angepassten Ausgangspfades 10 in den in Fig. 3 gezeigten Soll-Pfad 20‘. This leads to the further rotation, which can be seen in FIG. 3, of the output path 10 adapted to the desired path 20 in the desired path 20 ‘shown in FIG. 3.

Der Roboter 1 versucht nun mithilfe der dynamischen Bahnplanung sukzessive die nächsten Knoten des zu dem Soll-Pfad 20‘ angepassten Ausgangspfades 10 anzufahren. The robot 1 now tries successively to approach the next nodes of the output path 10 adapted to the target path 20 'with the aid of dynamic path planning.

Dabei würde er jedoch mit dem Hindernis 61 kollidieren. In doing so, however, it would collide with obstacle 61.

Entsprechend passt er im weiteren Verlauf den zu dem Soll-Pfad 20‘ angepassten Ausgangspfad 10 weiter zu dem in Fig. 4 gezeigten Soll-Pfad 20“ an und minimiert hierzu die Güte- bzw. Kostenfunktion. Accordingly, in the further course of the process it adapts the output path 10 adapted to the target path 20 ‘further to the target path 20 ″ shown in FIG. 4 and minimizes the quality or cost function for this.

Dies führt zu der in Fig. 4 erkennbaren weiteren Rotation des zu dem Soll-Pfad 20‘ angepassten Ausgangspfades 10 in den in Fig. 4 gezeigten Soll-Pfad 20“. This leads to the further rotation, recognizable in FIG. 4, of the output path 10, which is adapted to the desired path 20 Pfad, in the desired path 20 ″ shown in FIG. 4.

Dieser weist einerseits überall einen ausreichenden Frei raum zu den Hindernissen 60, 61 auf und entspricht andererseits soweit wie möglich, insbesondere hinsichtlich seiner Länge, Form und Pose, dem initial vorgegebenen Ausgangspfad 10. Entsprechend fährt der Roboter 1 nun diesen zu dem Soll-Pfad 20“ angepassten Ausgangspfades 10 weiter bzw., gegebenenfalls mehrfach, erneut ab. On the one hand, this has sufficient free space everywhere to the obstacles 60, 61 and, on the other hand, corresponds as far as possible, in particular with regard to its length, shape and pose, to the initially specified exit path 10. Correspondingly, the robot 1 now travels on this output path 10, which has been adapted to the target path 20 ″, or travels again, if necessary several times.

Die Figurenfolge Fig. 1 - Fig. 2 Fig. 3 -> Fig. 4 -» Fig. 5 verdeutlicht, dass der Roboter 1 sukzessive den Ausgangspfad 10 zu dem Soll-Pfad 20 ->

Figure imgf000012_0001
The sequence of figures Fig. 1 - Fig. 2 Fig. 3 -> Fig. 4 - »Fig. 5 makes it clear that the robot 1 successively the starting path 10 to the target path 20 ->
Figure imgf000012_0001

20“ anpasst und dabei jeweils die oben beschriebene Güte- bzw. Kostenfunktion minimiert und versucht, den anpassten Ausgangspfad abzufahren, wie durch den tatsächlich gefahrenen Weg 2 angedeutet. 20 ”and thereby minimizing the quality or cost function described above and trying to follow the adapted output path, as indicated by the actually driven path 2.

Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung exemplarische Ausführungen erläutert wurden, sei darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich ist. Außerdem sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den exemplarischen Although exemplary embodiments have been explained in the preceding description, it should be pointed out that a large number of modifications are possible. It should also be noted that the exemplary

Ausführungen lediglich um Beispiele handelt, die den Schutzbereich, die Explanations are only examples that cover the scope of protection that

Anwendungen und den Aufbau in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird dem Fachmann durch die vorausgehende Beschreibung ein Leitfaden für die Applications and structure are not intended to restrict in any way. Rather, the person skilled in the art through the preceding description is a guide for

Umsetzung von mindestens einer exemplarischen Ausführung gegeben, wobei diverse Änderungen, insbesondere in Hinblick auf die Funktion und Anordnung der beschriebenen Bestandteile, vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich zu verlassen, wie er sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten Implementation of at least one exemplary embodiment given, whereby various changes, in particular with regard to the function and arrangement of the described components, can be made without departing from the scope of protection as it emerges from the claims and their equivalents

Merkmalskombinationen ergibt. Combinations of characteristics results.

Bezuqszeichenliste Reference list

1 mobiler Roboter 1 mobile robot

2 abgefahrener Weg 2 crazy way

10 vorgegebener Ausgangspfad 10 default output path

1 1-13 Knoten 1 1-13 knots

14 Kante 14 edge

20; 20‘; 20“ Soll-Pfad 20; 20 ‘; 20 “target path

60; 61 Hindernis 60; 61 obstacle

Claims

Patentansprüche Claims 1. Verfahren zum Abfahren eines Pfades mit einem mobilen Roboter (1 ), wobei ein vorgegebener Ausgangspfad (10) auf Basis einer Gütefunktion zu einem Soll-Pfad (20; 20‘; 20“) angepasst wird, die sowohl von einem Freiraum des Roboters auf dem Soll-Pfad als auch von einer Differenz zwischen dem Ausgangspfad und Soll-Pfad abhängt. 1. A method for following a path with a mobile robot (1), wherein a predetermined output path (10) is adapted on the basis of a quality function to a target path (20; 20 '; 20 "), which is both from a free space of the robot depends on the target path as well as on a difference between the initial path and target path. 2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgangspfad zu dem Soll-Pfad angepasst wird, während der Roboter versucht, den Soll-Pfad abzufahren. 2. The method according to claim 1, characterized in that the starting path is adapted to the target path, while the robot tries to travel the target path. 3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgangspfad und der Soll-Pfad jeweils Knoten (11 -13) und diese verbindende Kanten (14) aufweisen. 3. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the output path and the target path each have nodes (11-13) and edges (14) connecting them. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Frei raum des Roboters auf dem Soll-Pfad von wenigstens einem minimalen Abstand des Roboters, insbesondere an Knoten und/oder diesen verbindenden Kanten des Soll-Pfades, zu einer Umgebung und/oder von einem vorgegebenen Soll-Freiraum abhängt. 4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the free space of the robot on the target path of at least a minimum distance of the robot, in particular at nodes and / or edges of the target path connecting them, to an environment and / or depends on a predetermined target clearance. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Frei raum des Roboters auf Basis einer Umgebungskarte des Roboters ermittelt wird, insbesondere einer Umgebungskarte, die der Roboter erstellt, während er versucht, den Soll-Pfad abzufahren, und/oder dass für den Freiraum nur der Teil des Soll-Pfades berücksichtigt wird, den der Roboter abzufahren versucht hat. 5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the free space of the robot is determined on the basis of a map of the surroundings of the robot, in particular a map of the surroundings that the robot creates while it is trying to travel the target path, and / or that only that part of the target path that the robot has tried to follow is taken into account for the free space. 6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenz zwischen dem Ausgangspfad und Soll-Pfad von einer 6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the difference between the output path and target path of one Längendifferenz, Formdifferenz, Posendifferenz und/oder einem Skalierungsfaktor zwischen dem Ausgangspfad und Soll-Pfad abhängt. Length difference, shape difference, position difference and / or a scaling factor between the output path and the target path depends. 7. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Formdifferenz auf Basis von Winkeln zwischen Knoten (1 1-13) des Pfades verbindenden Kanten (14) des Ausgangspfads (10) und Soll-Pfads (20; 20‘; 20“) ermittelt wird und/oder die Posendifferenz auf Basis von, insbesondere mit einem Abstand zu einem Knoten (11) gewichteten, Abständen zwischen Knoten (12, 13) des Ausgangspfads (10) und Soll-Pfads (20; 20‘; 20“) ermittelt wird. 7. The method according to the preceding claim, characterized in that the shape difference based on angles between nodes (1 1-13) of the path connecting edges (14) of the output path (10) and target path (20; 20 '; 20 " ) is determined and / or the positional difference on the basis of, in particular with a distance to a node (11) weighted, distances between nodes (12, 13) of the output path (10) and the target path (20; 20 '; 20 ") is determined. 8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Roboter den zu dem Soll-Pfad angepassten Ausgangspfad, 8. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the robot uses the output path adapted to the target path, insbesondere mehrfach, abfährt. especially multiple times. 9. System zum Abfahren eines Pfades mit einem mobilen Roboter (1 ), das zur 9. System for following a path with a mobile robot (1) that is used to Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche eingerichtet ist und/oder Mittel zum Anpassen eines vorgegebenen Implementation of a method according to one of the preceding claims is set up and / or means for adapting a predetermined one Ausgangspfads (10) auf Basis einer Gütefunktion zu einem Soll-Pfad (20; 20‘; 20“) aufweist, die sowohl von einem Freiraum des Roboters auf dem Soll-Pfad als auch von einer Differenz zwischen dem Ausgangspfad und Soll-Pfad abhängt. Output path (10) on the basis of a quality function for a desired path (20; 20 ‘; 20 ″) which depends both on a free space of the robot on the desired path and on a difference between the output path and the desired path. 10. Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode, der auf einem von einem Computer lesbaren Medium gespeichert ist, zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 10. Computer program product with a program code, which is stored on a medium readable by a computer, for performing a method according to one of the preceding claims.
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