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申请/专利权人：山东理工大学

摘要：本发明公开了一种基于对偶向量的智能破拆机器人碰撞检测方法及系统、计算机存储介质，属于仿真技术领域。所述方法具体实施方式包括：将三维空间中的障碍物用空间几何模型进行建模；基于所建立的模型，将破拆机器人和障碍物简化为简单的几何结构；几何结构用多条线段来近似；将空间几何模型间的碰撞检测转换为线段与点或线段与线段间的碰撞检测。本碰撞检测方法分为粗略检测和精细检测两个阶段。优先进行粗略检测，若未发生碰撞，则检测结束；若发生碰撞，则进行精细检测，最终判断碰撞是否发生。由此，解决了现有技术中仅使用简单模型对于障碍物进行包络导致检测精度较低和仅使用精细模型进行检测导致计算负荷较大的技术问题，从而提高仿真中碰撞检测的实用性。

主权项：1.一种基于对偶向量的智能破拆机器人碰撞检测方法，其特征在于，包括以下步骤：将三维空间中的障碍物用空间几何模型进行建模；基于所建立的模型，将智能破拆机器人和障碍物简化为简单的几何结构，几何结构用多条线段来近似；将空间几何模型间的碰撞检测转换为线段与点或线段与线段间的碰撞检测；碰撞检测分为粗略检测和精细检测两个阶段；先进行粗略检测，若未发生碰撞，则检测结束；若发生碰撞，则进行精细检测，最终判断碰撞是否发生；所述碰撞检测分为粗略检测和精细检测两个阶段，包括：针对虚拟仿真场景中的所有障碍物先进行粗略检测，得到粗略检测的结果；针对粗略检测中可能发生碰撞的障碍物进行精细检测，得到精细检测的结果；所述针对虚拟仿真场景中的所有障碍物先进行粗略检测，得到粗略检测的结果，包括：粗略检测阶段将障碍物和智能破拆机器人简化为一条通过其几何中心线段，并将这条线段与较大的第一安全距离耦合；实时检测智能破拆机器人与障碍物所代表的线段间最短距离是否小于第一安全距离，若判断结果为否，则智能破拆机器人与障碍物未发生碰撞；若判断结果为是，则智能破拆机器人与障碍物可能发生碰撞；所述针对粗略检测中可能发生碰撞的障碍物进行精细检测，得到精细检测的结果，包括：精细检测阶段用多条线段组合的几何体来近似包络障碍物，用一带有安全距离线段代表智能破拆机器人；判断智能破拆机器人所简化的线段与障碍物所简化的空间几何模型之间的最短距离是否小于或等于第二安全距离，若判断结果为是，则智能破拆机器人与障碍物发生碰撞；若判断结果为否，则智能破拆机器人与障碍物未发生碰撞。

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