本公開涉及電力登高作業(yè)領(lǐng)域，尤其涉及一種路徑規(guī)劃方法。

背景技術(shù)：

1、在電力登高作業(yè)中，作業(yè)人員需要從一個位置移動到另一個位置以完成作業(yè)任務(wù)。然而，電力登高作業(yè)的環(huán)境往往復(fù)雜多變，可能受到天氣狀況、設(shè)備狀態(tài)、作業(yè)條件等多種因素的影響。如何在這種復(fù)雜多變的情況下，規(guī)劃出一條最優(yōu)的路徑以便于作業(yè)人員高效安全的完成作業(yè)任務(wù)是目前亟需解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開提供一種路徑規(guī)劃方法，可以根據(jù)登高作業(yè)的環(huán)境參數(shù)，生成第一路徑規(guī)劃結(jié)果和第二路徑規(guī)劃結(jié)果，以便于作業(yè)人員更加高效和安全的進(jìn)行高空作業(yè)。

2、為達(dá)到上述目的，本公開采用如下技術(shù)方案：

3、第一方面，本公開提供一種路徑規(guī)劃方法，應(yīng)用于電子設(shè)備，包括：獲取登高作業(yè)的環(huán)境參數(shù)，環(huán)境參數(shù)至少包括三維地形參數(shù)、障礙物參數(shù)和天氣參數(shù)；基于環(huán)境參數(shù)，構(gòu)建登高作業(yè)對應(yīng)的目標(biāo)環(huán)境模型；對目標(biāo)環(huán)境模型進(jìn)行分析，得出目標(biāo)環(huán)境模型對應(yīng)的安全風(fēng)險等級；基于目標(biāo)環(huán)境模型和安全風(fēng)險等級，確定目標(biāo)環(huán)境模型對應(yīng)的第一路徑規(guī)劃結(jié)果和第二路徑規(guī)劃結(jié)果，其中，第一路徑規(guī)劃結(jié)果的優(yōu)先級高于第二路徑規(guī)劃結(jié)果。

4、基于第一方面的路徑規(guī)劃方法，在獲取登高作業(yè)的環(huán)境參數(shù)后，可以根據(jù)環(huán)境參數(shù)構(gòu)建目標(biāo)環(huán)境模型。然后對目標(biāo)環(huán)境模型進(jìn)行分析，得出安全風(fēng)險等級，最后基于目標(biāo)環(huán)境模型和安全風(fēng)險等級，得出目標(biāo)環(huán)境模型對應(yīng)的路徑規(guī)劃結(jié)果。這樣，不僅可以確保作業(yè)人員高效作業(yè)，還能增強(qiáng)作業(yè)安全性。

5、結(jié)合第一方面，另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，基于目標(biāo)環(huán)境模型和安全風(fēng)險等級，確定目標(biāo)環(huán)境模型對應(yīng)的第一路徑規(guī)劃結(jié)果和第二路徑規(guī)劃結(jié)果，包括：將目標(biāo)環(huán)境模型和安全風(fēng)險等級輸入預(yù)測模型，預(yù)測模型輸出目標(biāo)環(huán)境模型對應(yīng)的第一路徑規(guī)劃結(jié)果，其中，第一路徑規(guī)劃結(jié)果包括至少一個第一時間步長和至少一個第一執(zhí)行動作信息，一個第一時間步長對應(yīng)一個第一執(zhí)行動作信息；基于目標(biāo)環(huán)境模型，確定目標(biāo)環(huán)境模型對應(yīng)的第二路徑規(guī)劃結(jié)果，第二路徑規(guī)劃結(jié)果包括至少一個第二時間步長和至少一個第二執(zhí)行動作信息，一個第二時間步長對應(yīng)一個第二執(zhí)行動作信息。

6、結(jié)合第一方面，另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，方法還包括：利用傳感器，獲取至少一個執(zhí)行動作對應(yīng)的動作反饋結(jié)果；動作反饋結(jié)果包括是否檢測到障礙物以及是否到達(dá)目標(biāo)位置；至少一個執(zhí)行動作為第一執(zhí)行動作信息中的執(zhí)行動作，或第二執(zhí)行動作信息中的執(zhí)行動作；預(yù)測模型中的強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法根據(jù)至少一個執(zhí)行動作對應(yīng)的動作反饋結(jié)果，更新預(yù)測模型中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，得到更新后的預(yù)測模型。

7、結(jié)合第一方面，另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，基于目標(biāo)環(huán)境模型，確定目標(biāo)環(huán)境模型對應(yīng)的第二路徑規(guī)劃結(jié)果，包括：獲取路徑配置庫；路徑配置庫包括多個預(yù)設(shè)環(huán)境以及各預(yù)設(shè)環(huán)境對應(yīng)的預(yù)設(shè)路徑；基于目標(biāo)環(huán)境模型，將目標(biāo)環(huán)境模型劃分為至少一個環(huán)境區(qū)域；對比至少一個環(huán)境區(qū)域和多個預(yù)設(shè)環(huán)境，確定與至少一個環(huán)境區(qū)域匹配的目標(biāo)預(yù)設(shè)環(huán)境；將目標(biāo)預(yù)設(shè)環(huán)境對應(yīng)的預(yù)設(shè)路徑確定為目標(biāo)環(huán)境模型對應(yīng)的第二路徑規(guī)劃結(jié)果。

8、結(jié)合第一方面，另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，環(huán)境參數(shù)還可以包括設(shè)備參數(shù)、安全參數(shù)；執(zhí)行動作信息包括動作方向、動作角度以及動作數(shù)量。

9、結(jié)合第一方面，另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，方法還包括：監(jiān)測登高作業(yè)的環(huán)境參數(shù)和作業(yè)人員的行為數(shù)據(jù)是否超過閾值；在環(huán)境參數(shù)的超出第一閾值或作業(yè)人員的行為數(shù)據(jù)超過第二閾值的情況下，輸出預(yù)警信息，預(yù)警信息用于提示按照第二路徑規(guī)劃結(jié)果作業(yè)；預(yù)警信息包括第二路徑規(guī)劃結(jié)果；第二路徑規(guī)劃結(jié)果是基于歷史安全作業(yè)案例得到的。

10、結(jié)合第一方面，另一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，基于環(huán)境參數(shù)，構(gòu)建目標(biāo)環(huán)境模型，包括：對環(huán)境參數(shù)進(jìn)行預(yù)處理，得到處理后的環(huán)境參數(shù)，預(yù)處理包括數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化和數(shù)據(jù)標(biāo)注；將處理后的環(huán)境參數(shù)輸入預(yù)設(shè)引擎，預(yù)設(shè)引擎輸出目標(biāo)環(huán)境模型。

11、第二方面，本公開實(shí)施例提供一種路徑規(guī)劃裝置，該路徑規(guī)劃裝置可以應(yīng)用于電子設(shè)備，用于實(shí)現(xiàn)上述第一方面中的方法。該路徑規(guī)劃裝置的功能可以通過硬件實(shí)現(xiàn)，也可以通過硬件執(zhí)行相應(yīng)的軟件實(shí)現(xiàn)。硬件或軟件包括一個或多個與上述功能相對應(yīng)的模塊，例如，獲取模塊、構(gòu)建模塊和確定模塊等。

12、其中，獲取模塊，被配置為獲取登高作業(yè)的環(huán)境參數(shù)，環(huán)境參數(shù)至少包括三維地形參數(shù)、障礙物參數(shù)和天氣參數(shù)；構(gòu)建模塊，被配置為基于環(huán)境參數(shù)，構(gòu)建登高作業(yè)對應(yīng)的目標(biāo)環(huán)境模型；確定模塊，被配置為對目標(biāo)環(huán)境模型進(jìn)行分析，得出目標(biāo)環(huán)境模型對應(yīng)的安全風(fēng)險等級；以及基于目標(biāo)環(huán)境模型和安全風(fēng)險等級，確定目標(biāo)環(huán)境模型對應(yīng)的第一路徑規(guī)劃結(jié)果和第二路徑規(guī)劃結(jié)果，其中，第一路徑規(guī)劃結(jié)果的優(yōu)先級高于第二路徑規(guī)劃結(jié)果。

13、結(jié)合第二方面，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，確定模塊，還被配置為將目標(biāo)環(huán)境模型和安全風(fēng)險等級輸入預(yù)測模型，預(yù)測模型輸出目標(biāo)環(huán)境模型對應(yīng)的第一路徑規(guī)劃結(jié)果，其中，第一路徑規(guī)劃結(jié)果包括至少一個第一時間步長和至少一個第一執(zhí)行動作信息，一個第一時間步長對應(yīng)一個第一執(zhí)行動作信息；基于目標(biāo)環(huán)境模型，確定目標(biāo)環(huán)境模型對應(yīng)的第二路徑規(guī)劃結(jié)果，第二路徑規(guī)劃結(jié)果包括至少一個第二時間步長和至少一個第二執(zhí)行動作信息，一個第二時間步長對應(yīng)一個第二執(zhí)行動作信息。

14、結(jié)合第二方面，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，獲取模塊，還被配置為利用傳感器，獲取至少一個執(zhí)行動作對應(yīng)的動作反饋結(jié)果；動作反饋結(jié)果包括是否檢測到障礙物以及是否到達(dá)目標(biāo)位置；至少一個執(zhí)行動作為第一執(zhí)行動作信息中的執(zhí)行動作，或第二執(zhí)行動作信息中的執(zhí)行動作；確定模塊，還被配置為預(yù)測模型中的強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法根據(jù)至少一個執(zhí)行動作對應(yīng)的動作反饋結(jié)果，更新預(yù)測模型中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，得到更新后的預(yù)測模型。

15、結(jié)合第二方面，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，確定模塊，還被配置為獲取路徑配置庫；路徑配置庫包括多個預(yù)設(shè)環(huán)境以及各預(yù)設(shè)環(huán)境對應(yīng)的預(yù)設(shè)路徑；基于目標(biāo)環(huán)境模型，將目標(biāo)環(huán)境模型劃分為至少一個環(huán)境區(qū)域；對比至少一個環(huán)境區(qū)域和多個預(yù)設(shè)環(huán)境，確定與至少一個環(huán)境區(qū)域匹配的目標(biāo)預(yù)設(shè)環(huán)境；將目標(biāo)預(yù)設(shè)環(huán)境對應(yīng)的預(yù)設(shè)路徑確定為目標(biāo)環(huán)境模型對應(yīng)的第二路徑規(guī)劃結(jié)果。

16、結(jié)合第二方面，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，環(huán)境參數(shù)還可以包括設(shè)備參數(shù)、安全參數(shù)；執(zhí)行動作信息包括動作方向、動作角度以及動作數(shù)量。

17、結(jié)合第二方面，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，路徑規(guī)劃裝置還包括監(jiān)測模塊和輸出模塊。監(jiān)測模塊，被配置為監(jiān)測登高作業(yè)的環(huán)境參數(shù)和作業(yè)人員的行為數(shù)據(jù)是否超過閾值；輸出模塊，被配置為在環(huán)境參數(shù)的超出第一閾值或作業(yè)人員的行為數(shù)據(jù)超過第二閾值的情況下，輸出預(yù)警信息，預(yù)警信息用于提示按照第二路徑規(guī)劃結(jié)果作業(yè)；預(yù)警信息包括第二路徑規(guī)劃結(jié)果；第二路徑規(guī)劃結(jié)果是基于歷史安全作業(yè)案例得到的。

18、結(jié)合第二方面，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，構(gòu)建模塊，還被配置為對環(huán)境參數(shù)進(jìn)行預(yù)處理，得到處理后的環(huán)境參數(shù)，預(yù)處理包括數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化和數(shù)據(jù)標(biāo)注；將處理后的環(huán)境參數(shù)輸入預(yù)設(shè)引擎，預(yù)設(shè)引擎輸出目標(biāo)環(huán)境模型。

19、結(jié)合第二方面，在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，確定模塊，還被配置為根據(jù)環(huán)境參數(shù)，設(shè)置風(fēng)險因子，風(fēng)險因子包括障礙物的分布、地形的復(fù)雜程度和天氣條件的變化；根據(jù)風(fēng)險因子，構(gòu)建風(fēng)險評估模型；根據(jù)風(fēng)險評估模型對目標(biāo)環(huán)境模型進(jìn)行分析，得出目標(biāo)環(huán)境模型對應(yīng)的安全風(fēng)險等級，并顯示目標(biāo)環(huán)境模型對應(yīng)的安全風(fēng)險等級。

20、第三方面，本公開提供一種電子設(shè)備，包括：存儲器、顯示屏和一個或多個處理器；存儲器、顯示屏與處理器耦合。其中，存儲器用于存儲計(jì)算機(jī)程序代碼，計(jì)算機(jī)程序代碼包括計(jì)算機(jī)指令；當(dāng)電子設(shè)備運(yùn)行時，該處理器用于執(zhí)行該存儲器存儲的一個或多個計(jì)算機(jī)指令，以使電子設(shè)備執(zhí)行如上述第一方面中任一項(xiàng)的路徑規(guī)劃方法。

21、第四方面，本公開提供一種計(jì)算機(jī)存儲介質(zhì)，包括計(jì)算機(jī)指令，當(dāng)計(jì)算機(jī)指令在電子設(shè)備上運(yùn)行時，使得電子設(shè)備執(zhí)行如第一方面中任一項(xiàng)的路徑規(guī)劃方法。

22、第五方面，本公開提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，當(dāng)計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品在電子設(shè)備上運(yùn)行時，使得電子設(shè)備執(zhí)行如第一方面中任一項(xiàng)的路徑規(guī)劃方法。

23、第六方面，提供了一種裝置（例如，該裝置可以是芯片系統(tǒng)），該裝置包括處理器，用于支持第一設(shè)備實(shí)現(xiàn)上述第一方面中所涉及的功能。在一種可能的設(shè)計(jì)中，該裝置還包括存儲器，該存儲器，用于保存第一設(shè)備必要的程序指令和數(shù)據(jù)。該裝置是芯片系統(tǒng)時，可以由芯片構(gòu)成，也可以包含芯片和其他分立器件。

24、應(yīng)當(dāng)理解的是，上述第二方面至第六方面的有益效果可以參見上述第一方面中的相關(guān)描述，在此不再贅述。