1.機(jī)器人運(yùn)動(dòng)路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述機(jī)器人包括主機(jī)、機(jī)械臂、微控制器和攝像頭；所述主機(jī)和微控制器連接；所述微控制器連接機(jī)械臂上的舵機(jī)；所述主機(jī)連接攝像頭；所述主機(jī)裝有ROS操作系統(tǒng)；所述ROS操作系統(tǒng)中裝有Moveit工具和開(kāi)源運(yùn)動(dòng)規(guī)劃庫(kù)；具體過(guò)程為：
1)攝像頭采集周?chē)h(huán)境的深度信息，運(yùn)用ROS操作系統(tǒng)將其轉(zhuǎn)換為空間點(diǎn)云數(shù)據(jù)，然后運(yùn)用OpenCV的特征識(shí)別功能從空間點(diǎn)云數(shù)據(jù)中獲取人體框架和空間姿態(tài)信息；
2)根據(jù)步驟1)獲得的人體位置和空間姿態(tài)信息，機(jī)器人主機(jī)控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，機(jī)器人跟隨人體的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人跟隨人體的路徑規(guī)劃；
3)機(jī)器人在跟隨人體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，攝像頭重點(diǎn)標(biāo)記采集人手臂圖像信息，并運(yùn)用ROS操作系統(tǒng)將人手臂圖像信息在特定空間坐標(biāo)系中轉(zhuǎn)換為從肩到手的空間坐標(biāo)；
4)人手臂運(yùn)動(dòng)時(shí)，攝像頭重點(diǎn)標(biāo)記采集人手臂運(yùn)動(dòng)姿態(tài)圖像，將運(yùn)動(dòng)姿態(tài)圖像結(jié)合空間坐標(biāo)在ROS操作系統(tǒng)中轉(zhuǎn)換為機(jī)械臂關(guān)節(jié)的空間姿態(tài)坐標(biāo)；
5)根據(jù)機(jī)械臂關(guān)節(jié)的空間姿態(tài)坐標(biāo)、機(jī)械臂當(dāng)前的坐標(biāo)結(jié)合機(jī)械臂的關(guān)節(jié)位置，開(kāi)源運(yùn)動(dòng)規(guī)劃庫(kù)和Moveit工具規(guī)劃?rùn)C(jī)械臂從當(dāng)前的空間坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)到指定的位置坐標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡，實(shí)現(xiàn)自由路徑規(guī)劃。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述實(shí)現(xiàn)自由路徑規(guī)劃過(guò)程中，攝像頭拍攝的空間圖像信息中存在空間障礙物，ROS操作系統(tǒng)將空間圖像信息中的障礙物轉(zhuǎn)換為3D空間的點(diǎn)云數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述主機(jī)根據(jù)3D空間的點(diǎn)云數(shù)據(jù)信息，控制開(kāi)源運(yùn)動(dòng)規(guī)劃庫(kù)和Moveit工具重新規(guī)劃?rùn)C(jī)器人和機(jī)器人的機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)軌跡，從而微處理器控制機(jī)器人和機(jī)械臂在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中避障。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述機(jī)械臂根據(jù)步驟5)的路徑規(guī)劃，進(jìn)行移動(dòng)過(guò)程中，ROS操作系統(tǒng)通過(guò)不斷的計(jì)算從機(jī)械臂當(dāng)前的坐標(biāo)到指定的位置坐標(biāo)之間的路徑，給出在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械臂各個(gè)關(guān)節(jié)的坐標(biāo)，確認(rèn)機(jī)械臂各個(gè)關(guān)節(jié)的實(shí)際的空間姿態(tài)與路徑規(guī)劃中的空間姿態(tài)之間的坐標(biāo)差值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述機(jī)械臂各個(gè)關(guān)節(jié)的實(shí)際的空間姿態(tài)與路徑規(guī)劃中的空間姿態(tài)之間的坐標(biāo)差值大于預(yù)先設(shè)定的范圍時(shí)，開(kāi)源運(yùn)動(dòng)規(guī)劃庫(kù)和Moveit工具通過(guò)逆運(yùn)動(dòng)學(xué)解算機(jī)械臂的空間姿態(tài)，從而調(diào)整機(jī)械臂關(guān)節(jié)角度，控制機(jī)械臂的舵機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，調(diào)整機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)角度，調(diào)整路徑的偏差。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述機(jī)械臂各個(gè)關(guān)節(jié)的實(shí)際的空間姿態(tài)與路徑規(guī)劃中的空間姿態(tài)之間的坐標(biāo)差值小于預(yù)先設(shè)定的范圍，則主機(jī)發(fā)出運(yùn)動(dòng)終止的信號(hào)，機(jī)械臂完成此次任務(wù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述機(jī)器人還設(shè)置有預(yù)警裝置，所述步驟4)中攝像頭采集人手臂運(yùn)動(dòng)姿態(tài)圖像時(shí)，攝像頭與人手臂的距離超出預(yù)先設(shè)定的距離時(shí)，進(jìn)行預(yù)警。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述步驟2)過(guò)程中，機(jī)器人根據(jù)采集的人體位置和空間姿態(tài)信息，調(diào)整電機(jī)的運(yùn)行速度，保持人體與機(jī)器人的距離。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述步驟2)過(guò)程中，機(jī)器人攝像頭中出現(xiàn)多個(gè)人體時(shí)，以不同的數(shù)據(jù)狀態(tài)標(biāo)識(shí)不同人，跟隨指定的人；機(jī)器人沒(méi)有找到跟隨的人體時(shí)，根據(jù)機(jī)器人主機(jī)記載的數(shù)據(jù)，自身進(jìn)行旋轉(zhuǎn)尋找目標(biāo)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1～9任一所述的機(jī)器人運(yùn)動(dòng)路徑規(guī)劃方法，其特征在于，所述機(jī)器人還設(shè)置有底盤(pán)微控制器、碰撞傳感器和底部懸空傳感器，機(jī)器人在行走過(guò)程中出現(xiàn)地面的障礙物和地面極度不平時(shí)，碰撞傳感器能檢測(cè)到地面上高度較低的障礙物，底部懸空傳感器檢測(cè)底盤(pán)到地面的距離來(lái)解決地面不平的障礙，底盤(pán)微控制器調(diào)整機(jī)器人穩(wěn)定行走。