CN107990906B - 确定路径的方法 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种通过使用物理区域的至少第一参考位置和第二参考位置来确定物理区域中的可移动物体的路径的方法，其中具有方位信息的第一和第二参考位置包括在第一轮廓中，其中，路径包括至少第一目标位置，其中，第一目标位置和参考位置与相应的n元组的集合相关联，其中，所述第一和第二参考位置的n元组的集合被存储在存储设备中，所述方法包括至少以下步骤：从存储设备检索与所述第一和第二参考位置相关联的至少n元组的集合；通过使用第一计算程序确定与第一目标位置相关联的n元组，其中第一计算程序基于方位信息，并且至少基于与第一和第二参考位置相关联的n元组的集合；将与第一目标位置相关联的n元组存储在存储设备中。

Description

确定路径的方法

技术领域

本发明涉及用于确定物理区域中可移动物体的路径的领域。所述可移动物体可以是航空装置例如自动航空设备、例如用于服务目的、用于危险任务如扫雷或用于农业用途如播种或割草的可移动机器人、或者例如用于搜索某些区域的船舶或潜艇、或者类似设备。在本说明书中，“机器人”的概念与“可移动物体”相同。

背景技术

用于确定路径的方法在本领域是已知的。然而，特别是如果可移动物体的工作区域需要高度覆盖，则经常需要手动操作。手动操作的另一个原因是为了克服诸如障碍、边缘等意外情况。当运行基于现有技术的方法时，这些缺点会导致较大的影响。一些方法会导致对所述工作面积的覆盖不充分。

在这种背景下，本发明的目的是提供一种改进或至少部分克服现有技术的缺点的方法。

发明内容

这些内容和进一步的优点在权利要求1中阐述。本发明的进一步的实施例和可选特征在从属权利要求中阐述。

本发明公开了一种用于确定可移动物体(如上所述)应当移动的路径的方法。

路径由可移动物体或机器人可以移动到的物理区域中的位置的有序集合组成。机器人根据有序集合的顺序从一个位置移动到另一个位置。本发明的方法确定了每一个这些位置。由该方法确定的位置称为目标位置。

该方法基于至少一个第一和第二参考位置。这些-和进一步的(如果需要)-参考位置是物理区域中的位置的集合。它们与一组相应的n元组相关联。

在本发明中，假设参考位置是给定的。确定这些参考位置可以是不同的发明的目的。然而，这些发明并不彼此依赖。

所述参考位置归因于方位信息。该方位信息用于确定机器人的路径。方位信息可以是下一个位置应位于的优选角度或角度范围。此外或作为一种选择，它可以是一个方向或者首选的方向，诸如“优选朝左”或“优选顺时针”之类的信息。方位信息也可以是一种防范，例如“不要这个或那个方向”。

参考位置包含在第一轮廓中。轮廓由参考位置的集合组成。轮廓可以被理解为机器人应该在其中移动的一种边界。然而，在某些情况下，机器人可能被允许穿过轮廓。

物理位置，例如第一目标位置和参考位置，与相应的n元组相关联。这些n元组可以是坐标的集合，例如对于在二维区域中移动的机器人，其中x_i和y_i表示相应位置的定位的x坐标和y坐标，o_i表示方位信息，其形式为<x_i、y_i、o_i>。n元组可能包含其它或附加信息，例如：对于在三维区域移动的机器人，还可以使用z坐标。坐标可以表示为极坐标或另一坐标系。坐标也可以表示为函数。关于不确定的信息(例如测量不确定性)也可以包含在n元组中。

第一和第二参考位置的n元组的集合被存储在存储设备中。这使得计算机系统可以访问n元组以及与它们相关联的位置。存储设备可以由半导体、磁性或光学装置，或存储和/或处理信息的其他方式制成。

本发明的方法包括至少以下步骤：

·从所述存储设备检索与所述第一和第二参考位置相关联的至少n元组的集合；

·通过使用第一计算程序确定与所述第一目标位置相关联的n元组，其中所述第一计算程序基于方位信息，并且至少基于与所述第一和第二参考位置相关联的n元组的集合；

·将与所述第一目标位置相关联的n元组存储在存储设备中。

因此，存储设备既用于检索与第一和第二参考位置相关联的n元组的集合，也用于将与第一目标位置相关联的n元组存储在存储设备中，这是第一计算程序的结果。

为实现这点，第一计算程序至少使用与第一和第二参考位置的定位有关的信息和方位信息。

重复执行该方法导致第二轮廓实质上位于第一轮廓内。因此，机器人首先遵循第一目标位置的集合，然后返回至一个基本上任意的起点。在第一圈之后，机器人采取第二轮廓并将其转换成一个新的第一轮廓，确定第一目标位置的下一个集合，以此类推。通过使用这种方法，机器人实质上在不断收窄的圈内运动。

在一些实施例中，方位信息是布尔型的。

方位信息可以是例如：顺时针或逆时针移动；保持预定义的位置(例如区域的中心)向左或向右；向上或向下移动；确定真或假。

该信息在第一计算程序中使用，通常当计算导致多于一个(特别是两个)第一目标位置的时候。然后，相关的布尔类型的方位信息用于决定要采用这些第一目标位置中的哪一个。

在一些实施例中，所述n元组包括至少所述方位信息和至少一个x坐标和一个y坐标和/或表示所述轮廓的至少一部分的函数。

与相应的物理位置相关联的n元组的形式可以是<x_i、y_i、o_i>，其中x_i和y_i分别表示相应位置的定位的x坐标和y坐标，o_i表示方位信息。

n元组可以包括其它或附加信息，例如z坐标，特别是对于在三维区域中移动的机器人。坐标可以表示为极坐标或另一坐标。坐标也可以表示为函数。

在一些实施例中，确定与第一目标位置相关联的n元组的第一计算程序包括以下步骤：

·在与所述n元组的集合相关联的第一和第二参考位置的连线的预定点处，优选地为一半处，放置垂直线；

·基于所述方位信息确定方向；

·在所述预定点处或者在所述垂直线上离所述预定点在所确定的方向上的预选距离处，确定所述第一目标位置。

对于第一计算程序的实施，绘制或计算连接第一和第二参考位置的连线。在预定点处，优选在该连线的一半处，放置与该连线相交的垂直线。

然后，方位信息被用于确定方向。例如，如果方位信息是一个优选的角度范围，计算程序只使用具有所选择角度范围的方向的垂直边。或者，如果方位信息显示为“顺时针运转”，则计算程序仅使用顺时针方向的垂直边。

当设置了垂直线和方向之后，通过在离所述预定点的预选择的距离处，构建一个点或位置来确定第一目标位置。在某些情况下，例如对于第一圈的某些参考位置，预选距离可以为零。

在一些实施例中，基于方位信息、至少与所述第一和第二参考位置相关联的n元组的所述集合，以及第三参考位置的n元组，通过执行所述第一计算程序，来确定与所述第一目标位置相关联的n元组，第三n元组也是所述第一轮廓的一部分。对于这些实施例，第一计算程序包括以下步骤：

·构造包括第一、第二和第三参考位置的圆，其中所述第二参考位置位于所述第一和第三参考位置之间；

·基于所述方位信息和所述圆的圆心，在第二参考位置和所述圆心之间的连线上确定方向；

·在离所述第二参考位置的预选距离处，确定所述连线上的所述第一目标位置。

对于这些实施例，第一计算程序使用3个参考位置来确定第一目标位置，即第一、第二和第三参考位置。所有这些参考位置都是第一轮廓的一部分，它们分别与第一、第二和第三n元组相关联。

基于这3个参考位置，构建一个包含所述3个参考位置的圆。相对于其它参考位置距离最小的参考位置被视为第二参考位置；因此，它位于第一和第三参考位置之间。然后，构建穿过第二参考位置和所述圆的中心的连线。现在，使用方位信息来确定从第二参考位置开始的确定第一目标位置的方向。

之后，通过在离所述第二参考位置的预选择的距离处，构建一个点或位置来确定第一目标位置。在某些情况下，例如对于第一圈的某些参考位置，预选距离可以为零。

重复执行第一计算程序导致第二轮廓实质上位于第一轮廓内。因此，机器人首先遵循第一目标位置的集合，然后返回至一个基本上任意的起点。在第一圈之后，机器人采用第二轮廓并将其转换成一个新的第一轮廓，确定第一目标位置的下一个集合，以此类推。通过使用这种方法，机器人实质上在不断收窄的圈内运动，或者非正式地说，使得每一圈的新的第一轮廓更接近第一轮廓的中间区域移位。该中间区域不一定位于第一轮廓的几何中心。

在一些实施例中，移位的结果被写入名为“新点”的列表中、即与新确定的目标位置相关联的n元组。在正常操作期间，该列表的“新点”保持在2到100之间，特别地为10个“新点”。当机器人基本到达第一个轮廓内的每个位置时，该列表保持零个“新点”。

在一些实施例中，通过第一计算程序考虑不确定性。不确定性可能与可移动物体的参考位置和/或当前位置相关联。例如，航空设备的湍流、水上车辆的漂移，或来自陆地车辆的泥泞、滑溜溜的地面等都可能造成不确定性，从而导致不规则的运动。它们可能是在确定机器人当前位置时的偏差引起的，例如，来自基于GPS的不精确。第一轮廓的位置的不精确定位也可能导致不确定性。

不确定性可以在n元组中确定。例如，在二维区域中移动的机器人的n元组分别在x和y方向上有不确定性sx和sy，其形式可以是<x_i、sx_i、y_i、sy_i、o_i>。

在一些实施例中，使用平滑的目标位置。由于平滑路径减少了动力系统的受力并有助于降低整体的能量消耗，所以有利于可移动机器人在平滑路径上移动。平滑路径由平滑目标位置的有序集合组成。

为了确定平滑路径，除了目标位置之外，机器人还使用了至少第一和第二平滑目标位置。第一和第二平滑目标位置与相应的n元组的集合相关联。要确定平滑路径，所述路径必须已经确定。之后，至少执行以下步骤：

·从所述存储设备检索与所述第一目标位置相关联的至少n元组；

·通过使用第二计算程序确定与所述第一和第二平滑目标位置相关联的n元组，其中，所述第二计算程序基于与所述第一目标位置相关联的n元组；

·将与所述第一和第二平滑目标位置相关联的n元组存储在存储设备中。

有几种实现所述第二计算程序或者至少其一部分的方法。例如，通过内插值方法，特别是多项式插值或样条插值，优选三次样条算法，从所述路径计算所述平滑路径。例如样条计算、多项式插值或其他的这些方法，基本上是已知的，但是到目前为止是都用于图形而不是平滑物理运动。为了确定第一和第二平滑目标位置，需要从路径中检索n元组，其数量在2至30个之间，优选为4至15个之间，最优选为7个。

在一些实施例中，平滑路径使用修改后的样条插值。为此，所述平滑路径包括第一轮廓的至少一个参考位置，来自和/或用于它的插值方法是一直线。

该方法的优点是可以绕过围栏、岩石或边缘等障碍，即使平滑路径会与围栏、岩石等相交碰。

在这些实施例中，第二计算程序实现了-作为附加特征-对参考位置的识别，来自和/或用于参考位置的插值方法是一直线。这通过与这些参考位置相关联的n元组中的附加条目来实现。

在一些实施例中，第二计算程序可能允许在其他曲线中移动，而不是直线移动。例如，如果猜测会碰撞石头且所述石头将在应用简单的样条算法时处于凸样条曲线上，则机器人的平滑路径实际上可能位于凹曲线上，即远离岩石。该方法具有进一步降低接触障碍的危险的优点。

在一些实施例中，每对第一和第二平滑目标位置基本上是等距的。这具有这样的优点：它使得机器人的移动更平滑。这些等距平滑的目标位置由第三计算程序确定。

等距平滑的目标位置具有例如机器人需要一秒或更少的时间所移动的距离。

在一些实施例中，在一些或所有的计算之后，使用所述的第二计算程序，在所计算的平滑目标位置与物理区域中的实际平滑目标位置之间进行比较。

为实现这一点，将与所述第一目标位置相关联的n元组与所述物理区域中的所述第一目标位置进行比较，或将与所述第一和第二平滑目标位置相关联的n元组与所述物理区域中的所述第一和第二平滑目标位置进行比较。然后如果在所述n元组与所述第一和第二平滑目标位置之间出现差异，则相应地修正所述n元组。

来自航空设备的湍流、水上车辆的漂移，或来自陆地车辆的泥泞、滑溜溜的地面等，其与确定机器人当前位置时的偏差(例如基于GPS的不精确)相结合，可能导致这些偏差。第一轮廓的位置的不精确定位也可能导致偏差。

基于这些的差异和路径校正可以通过使用EP2749983A2中所公开的确定可移动物体位置的方法来确定。

在一些实施例中，所述可移动物体以包含在所述第一轮廓中的第一起点开始确定所述路径。当所述第一起点被第二次用于确定所述路径时，所述路径被转换成所述第一轮廓。另外，设置一个新的起点。

该方法使得可移动物体或机器人“向内移动”，即每一圈更靠近第一轮廓的中间区域。该中间区域不一定位于第一轮廓的几何中心。

该起点是一个特殊的位置，也可以用于自动启动。

在一些实施例中，当包含在所述第一轮廓中的所述第一参考位置和第四参考位置之间的距离小于预定距离时，所述第四参考位置被转换成所述第二参考位置。

当机器人到达急转的拐角，例如具有锐角的拐角时，会发生这样的情况。使用该方法具有避免不必要的移动的优点，因此可以通过保持高的面积覆盖来节省能量和时间。

在一些实施例中，当所述第一起点被第二次用于确定所述路径，并且发现所述第一轮廓中的一个参考位置与所述第一轮廓中的至少一个其它参考位置之间的距离小于所述预定距离时，这有利于识别切断中心区域的该区域，并通过使用特定的方法(称为分离区域检查)来处理分离区域。

该特定方法至少包括以下步骤：

·检查所述第一轮廓中的已被用于确定与所述第一目标位置相关联的n元组的每个第四参考位置；

·如果存在至少一个未被使用的第五参考位置并且所述第四和第五参考位置之间的距离大于所述预定距离，则检查每个未被使用的第四参考位置；

·所有的第五参考位置被转换成第二轮廓。

在每圈结束时(即再次到达第一起点时)执行分离区域检查。然后，如果所有的n元组已经被用于确定与第一目标位置相关联的n元组，则检查与第一轮廓中的位置相关联的所有n元组。要启用此检查，n元组需要一个额外的条目。

尚未使用的第一轮廓的所有n元组(即与第四参考位置相关联的)必须位于分离区域中，即除了在下一圈可以达到的区域之外。这些n元组是“稍后处理”的候选项。“处理”的概念可能意味着机器人必须达到该位置和/或必须在该位置做一些动作。然而，分离区域可能非常小，机器人已经对其进行了处理，例如，因为机器人要完成的动作有一些重叠。为了检查这一点，需要针对分离区域(即针对第五参考位置)的其他参考位置，对每个与第四参考位置相关联的n元组都进行检查。然后，实现标准距离(例如：它们的距离大于预定义的距离)的所有n元组确实必须稍后处理。为此，通过这些位置来填充第二轮廓。

这种方法的优点是，即使是分离区域也能保证适当的处理。

在一些实施例中，当所述第一起点被用于第二次确定所述路径，并且所述第一轮廓中的参考位置的数量低于预定数量时，则所述可移动物体被移动到所述第一轮廓的所述参考位置，然后所述第一轮廓的参考位置的数量被设置为零。

当第一轮廓仅具有几个参考位置时，即其数量低于预定数量时，使用该方法。然后，机器人在第一轮廓内移动，并将第一轮廓中的参考位置的数量设置为零。

在机器人在第一轮廓内移动之后，其可以执行任何仅处理余下的少量位置的运动。例如，机器人可以向外移动，例如以螺旋运动。在此之后，如果没有分离区域被剩下，移动完成。

在一些实施例中，当在所述第一轮廓中的参考位置的数量被设置为零，并且存在参考位置的数量大于零的第二轮廓时，则执行具有以下步骤的方法：

·从存储设备中检索被定义为可行的所有n元组；

·通过使用遍历法确定所述第一起点和所述第二轮廓中的至少一个参考位置之间的交叉路径；

·在所述交叉路径上将所述参考物体移动至所述第二轮廓中的所述参考位置；

·将所述第二轮廓中的所述至少一个参考位置转换成所述第一起点以及

·将所述第二轮廓转换成所述第一轮廓；

否则，停止所述可移动物体。

要选择剩余的分离区域或其中一个分离区域，可以使用以下一种或多种方法：LIFO，相邻，随机，或其它方法。为了将可移动对象移动到该区域，所谓的A*算法是优选的方法。

在一些实施例中，定义了已知的障碍。该方法的优点在于可以避免预定区域，例如岩石、水、危险区域等，甚至是自由界定的区域。

为此，所述物理区域中与相应的n元组相关联的至少一个位置能够被定义为特定轮廓，即定义为障碍。

在相应的n元组中需要增加一个额外的条目。当与特定轮廓相对应的位置接近时，它们成为第一轮廓的一部分并以此方式被避开。

在一些实施例中，机器人处理未知障碍，即与确定的n元组相关联的第一目标位置不可到达的。该方法具有避免或最小化与未知对象碰撞的优点，这也取决于用于识别这些未知对象的传感器。

当与所确定的所述n元组相关联的所述第一目标位置不可到达时，执行至少以下步骤：

·将与所述路径相关联的所有n元组和尚未用于确定与所述第一目标位置相关联的n元组的所述第一轮廓的所述参考位置转换为第三轮廓；

·通过反转n个元组的顺序并反转方位信息，将第三轮廓变换成第一轮廓。

因此，机器人进行了一些特定的动作：从未知的障碍返回。这是通过反转n元组的顺序并反转方位信息来实现的。

附图说明

根据下面的被示出在附图中的本发明的一些实施方式的具体描述，将会对本发明进行最佳的理解，其中：

图1示意性地示出了根据本发明的可移动物体的移动区域；

图2示出了本发明的一些方法；

图3a示出了当起点仅使用一次的情况；

图3b示出了当第二次使用起点用于确定路径的情况；

图4a示出了当位置之间的距离低于预定距离的情况；

图4b示出了执行急转拐角检查后的情况；

图5示出了当应用分离区域检查时的情况。

其中，附图标记说明如下：

10 可移动物体，机器人

100 第一轮廓

101 第二轮廓

102 第三轮廓

105 第一起点

106 第二起点

110 第一参考位置

120 第二参考位置

130 第三参考位置

140、141 第四、第五参考位置

150 路径

160 平滑路径

180 已知障碍

165、166 第一、第二平滑目标位置

210 第一参考位置的n元组(坐标)

220 第二参考位置的n元组(坐标)

230 第三参考位置的n元组(坐标)

260 第一目标位置的n元组(坐标)

265、266 第一、第二平滑位置的n元组

280 已知障碍的n元组(坐标)

300 存储设备

410 程序的开始

420、421、422、423 确定路径的步骤

430、431、432、433 确定平滑路径的步骤

440 程序的结束

pd 预定距离

pn 参考位置的预定数量

sx、sy x或y的不确定性

具体实施方式

图1所示为本发明可移动物体的移动区域的示意图。该区域由第一轮廓100界定，第一轮廓100包括第一轮廓100，第一轮廓100包括第一参考位置110和第二参考位置120。当然，为了证明本发明的方法的灵活性，第一轮廓100可以是任何形状。此外，机器人10从所示的第一起点105开始移动。在第一轮廓100内，存在被标记为已知障碍180的三个区域。这些区域可以是真实的障碍，水槽，水或机器人10不应移动的任何种类的区域。这里或其它图中所示的区域只有两维的延伸。因此，在这些实施例中说明的方法仅考虑二维区域。然而，本发明的方法也可以应用于三维区域。

图2示出了机器人10移动时所使用的一些方法。在程序开始之后(步骤410)，机器人10从存储设备300检索与第一参考位置110和第二参考位置120相关联的n元组210、220(步骤421)。存储设备300和一些计算设备可以被放置在机器人10上，而且也可以放置在与机器人10之间具有无线或有线连接的远程设备上。

然后，使用第一计算程序来确定与第一目标位置(160)相关联的n元组260(步骤422)。为了执行此操作，第一计算程序至少需要两个n元组210、220，其与第一参考位置110和第二参考位置相对应，并且至少包括这些位置的x和y坐标以及方位信息。第一计算程序也可以使用更多数量的参考位置，例如三个。方位信息决定了机器人10即将移动的方式。例如，如果图1的第一参考位置110和第二参考位置120的方位信息为“顺时针”，则机器人10将从第一起点105向上移动。

在执行第一计算程序之后，与第一目标位置160相关联的n元组260被存储在存储设备300中(步骤423)。将步骤421、422、423重复n1次。优选的策略可以是重复该步骤直到一圈完成，然后进行一些检查，完成之后从步骤410再次开始。利用该策略，在步骤420中为每圈确定至少包括第一目标位置160的路径150。

在确定路径150之后(步骤420)，再确定路径155(步骤430)。

注意，步骤420和步骤430不必严格地依次执行。其中可能存在一些重叠，例如只要确定了路径150的某些目标位置(例如7个)，就可以确定平滑路径155。

在步骤431中，从存储设备300检索与第一目标位置160相关联的n元组260。然后执行第二计算程序，例如通过使用修改的样条插值。在本发明中，“修改”意味着简单地执行诸如样条插值的平滑方法可能危及机器人。例如，如果猜测会碰撞岩石，且所述岩石位于凸曲线上，则机器人的平滑路径可能位于凹曲线上，即远离岩石。该方法具有进一步降低接触障碍的危险的优点。请注意，修改的样条插值需要修改的n元组以指示这些边界情况。在执行第一计算程序之后，将与第一和第二平滑目标位置165、166相关联的n元组265、266存储在存储设备300中(步骤433)。将步骤431、432、433重复n2次。在每一圈或在处理完第一轮廓100内的完整区域后，可以到达程序440的结束处。

图3a示出了当起点仅使用一次的情况。机器人10起始于起点105(例如方位信息向上)并向上移动，例如接触到第一轮廓100的位置110和120。

图3b示出了当第二次使用起点用于确定路径150的情况。该情况出现于第一圈结束的时候。然后，确定第二起点106，并且选取具有第一参考位置110和第二参考位置120的定位的新的第一轮廓100。因此，第二起点106被转换成该圈的起点105。

图4a示出了当位置之间的距离低于预定距离的情况。在该示例中，第一参考位置110不与作为下一位置的第二参考位置120组合使用，而是与参考位置121组合使用，因为使用第二参考位置120将导致机器人10必须以锐角移动。

为了避免机器人10以锐角进行不必要的移动，如图4b所示，使用急转拐角检查方法。为此，参考位置121用于确定第一目标位置160。因此，可以避免锐角情况。

图5示出了当应用分离区域检查时的情况。在这种情况下，由于瓶颈103中的所有位置已经被处理，所以第二轮廓101与第一轮廓100相分离。在这种情况下，如果它们已被用于确定与第一目标位置160相关联的n元组260，则检查与第一轮廓100中的位置相关联的所有n元组。对于该检查，n元组需要附加条目。

尚未使用的第一轮廓的所有n元组(即与第四参考位置相关联)必须位于分离区域中，即除了下一圈可以达到的区域之外。这些n元组构建第二轮廓101，并且是待处理的候选项。然而，第二轮廓101内的分离区域可能非常小，使得机器人10已经对其进行了处理，例如，因为机器人10具有重叠的框架。为了检查这一点，需要针对分离区域内的其他参考位置(即第五参考位置141)，对与第四参考位置140相关联的每个n元组240进行检查。那么，实现距离标准的所有n元组(比如：它们的距离大于预定的距离pd)确实必须稍后处理。为此，第二轮廓101由这些位置组成。将距离小于预定距离pd的位置从第二轮廓101的“待处理的候选项”的列表中删除。将距离小于预定距离pd的位置从第二轮廓101的“待处理的候选项”的列表中删除。

Claims (20)

1.通过使用物理区域的至少第一参考位置(110)和第二参考位置(120)来确定所述物理区域中的可移动物体(10)的路径(150)的方法，

其中具有方位信息的第一和第二参考位置(110、120)包括在第一轮廓(100)中，

其中，所述路径(150)包括至少第一目标位置(160)，

其中，所述第一目标位置(160)和所述第一和第二参考位置(110、120)与相应的n元组(210、220、260)的集合相关联，

由此，所述n元组(210、220、260)的集合指定所述物理区域中的相应位置(110、120、160)的定位，

其中，所述第一和第二参考位置(110、120)的n元组(210、220)的集合被存储在存储设备(300)中，

所述方法包括至少以下步骤：

-从所述存储设备(300)检索与所述第一和第二参考位置(110、120)相关联的至少n元组(210、220)的集合；

-基于方位信息，并且至少基于与所述第一和第二参考位置(110、120)相关联的n元组(210、220)的集合，来确定与所述第一目标位置(160)相关联的n元组(260)；

-将与所述第一目标位置(160)相关联的n元组(260)存储在存储设备(300)中,

其中，将与所述第一目标位置(160)相关联的n元组(260)与所述物理区域中的所述第一目标位置(160)进行比较，或将与所述第一和第二平滑目标位置(165、166)相关联的n元组(265、266)与所述物理区域中的所述第一和第二平滑目标位置(165、166)进行比较，如果在所述n元组(265、266)与所述第一和第二平滑目标位置(165、166)之间出现差异，则相应地修正所述n元组(265、266)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述方位信息是布尔型的。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述n元组(210、220、260)包括至少所述方位信息和至少一个x坐标和一个y坐标和/或表示所述轮廓(100)的至少一部分的函数。

4.根据权利要求1所述的方法，

其中，通过执行以下步骤来确定与所述第一目标位置(160)相关联的n元组(260)：

-在与所述n元组(210、220)的集合相关联的第一和第二参考位置(110、120)的连线的预定点(215)处，放置垂直线；

-基于所述方位信息确定方向；

-在所述预定点(215)处或者在所述垂直线上离所述预定点(215)在所确定的方向上的预选距离处，确定所述第一目标位置(160)。

5.根据权利要求4所述的方法，所述预定点(215)位于所述第一和第二参考位置(110、120)的连线的一半处。

6.根据权利要求1所述的方法，

其中，基于方位信息、至少与所述第一和第二参考位置(110、120)相关联的n元组(210、220)的所述集合，以及第三n元组(230)，通过执行以下步骤，来确定与所述第一目标位置(160)相关联的n元组(260)，第三n元组(230)与第三参考位置(130)相关联且也是所述第一轮廓(100)的一部分，包括：

-构造包括第一、第二和第三参考位置(110、120、130)的圆，其中所述第二参考位置(120)位于所述第一和第三参考位置(110、130)之间；

-基于所述方位信息和所述圆的圆心，在第二参考位置(120)和所述圆心之间的连线上确定方向；

-在离所述第二参考位置(120)的预选距离处，确定所述连线上的所述第一目标位置(160)。

7.根据权利要求4至6中任一项所述的方法，

其中，从所述预选距离中减去与所述可移动物体(10)的所述第一和第二参考位置(110、120)和/或当前位置相关联的不确定性。

8.根据权利要求1所述的方法，

通过另外地使用与相应的n元组(265、266)的集合相关联的第一和第二平滑目标位置(165、166)，

其中，在确定所述可移动物体(10)的所述路径(150)之后，为所述可移动物体(10)确定平滑路径(155)，包括至少以下步骤：

-从所述存储设备(300)检索与所述第一目标位置(160)相关联的至少n元组(260)；

-通过基于与所述第一目标位置(160)相关联的所述n元组(260)来确定与所述第一和第二平滑目标位置(165、166)相关联的n元组(265、266)；

-将与所述第一和第二平滑目标位置(165、166)相关联的n元组(265、266)存储在存储设备(300)中。

9.根据权利要求8所述的方法，

其中，所述可移动物体(10)在平滑路径(155)上移动，

其中，通过内插值方法从所述路径(150)计算所述平滑路径(155)。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，通过多项式插值或样条插值从所述路径(150)计算所述平滑路径(155)。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，通过三次样条算法从所述路径(150)计算所述平滑路径(155)。

12.根据权利要求8所述的方法，

其中，所述平滑路径(155)包括第一轮廓(100)的至少一个参考位置(110)，来自和/或用于所述至少一个参考位置的插值方法是一直线。

13.根据权利要求8至11中任一项所述的方法，

其中，与所述第一和第二平滑目标位置(165、166)相关联的n元组(265、266)由在每对相邻的平滑目标位置(165、166)之间提供相同距离的第三计算程序确定。

14.根据权利要求1所述的方法，

其中，所述可移动物体(10)以包含在所述第一轮廓(100)中的第一起点(105)开始确定所述路径(150)，而且

当所述第一起点(105)被第二次用于确定所述路径(150)时，所述路径(150)被转换成所述第一轮廓(100)。

15.根据权利要求14所述的方法，

其中，当包含在所述第一轮廓(100)中的所述第一参考位置(110)和第四参考位置(140)之间的距离小于预定距离(pd)时，所述第四参考位置(140)被转换成所述第二参考位置(120)。

16.根据权利要求15所述的方法，

其中，当

-所述第一起点(105)被第二次用于确定所述路径(150)，并且

-发现所述第一轮廓(100)中的一个参考位置与所述第一轮廓(100)中的至少一个其它参考位置(140)之间的距离小于所述预定距离(pd)时，

则执行具有以下步骤的方法：

-检查所述第一轮廓(100)中的已被用于确定与所述第一目标位置(160)相关联的n元组(260)的每个第四参考位置；

-如果存在至少一个未被使用的第五参考位置(141)并且所述第四参考位置和所述第五参考位置(140、141)之间的距离大于所述预定距离(pd)，则检查每个未被使用的第四参考位置(140)；

-所有的第五参考位置(141)被转换成第二轮廓(101)。

17.根据权利要求14所述的方法，

其中，当

-所述第一起点(105)被用于第二次确定所述路径(150)，并且

-所述第一轮廓(100)中的参考位置的数量低于预定数量(pn)时，

则

-所述可移动物体(10)被移动到所述第一轮廓(100)的参考位置，然后

-所述第一轮廓(100)的参考位置的数量被设置为零。

18.根据权利要求17所述的方法，

其中，当

-在所述第一轮廓(100)中的参考位置的数量被设置为零，并且

-存在参考位置的数量大于零的第二轮廓(101)时，

则执行具有以下步骤的方法：

-从存储设备(300)中检索被定义为可行的所有n元组；

-通过使用遍历法确定所述第一起点(105)和所述第二轮廓(101)中的至少一个参考位置之间的交叉路径；

-在所述交叉路径上将所述可移动物体(10)移动至所述第二轮廓(101)中的所述至少一个参考位置；

-将所述第二轮廓(101)中的所述至少一个参考位置转换成所述第一起点(105)以及

-将所述第二轮廓(101)转换成所述第一轮廓(100)；

否则，停止所述可移动物体(10)。

19.根据权利要求1所述的方法，

其中，所述物理区域中与相应的n元组(280)相关联的至少一个位置(180)能够被定义为特定轮廓，即定义为障碍。

20.根据权利要求1所述的方法，

其中，当与所确定的所述n元组(260)相关联的所述第一目标位置不可到达时，执行至少以下步骤：

-将与所述路径(150)相关联的所有n元组和尚未用于确定与所述第一目标位置(160)相关联的n元组(260)的所述第一轮廓(100)的参考位置转换为第三轮廓(103)；

-通过反转n个元组的顺序并反转方位信息，将第三轮廓(103)变换成第一轮廓(100)。

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