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龙图腾网获悉南通大学;傲拓科技股份有限公司申请的专利一种可实现动态环境下自主避障的混合路径规划方法与系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116560366B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310520139.8，技术领域涉及：G05D1/43；该发明授权一种可实现动态环境下自主避障的混合路径规划方法与系统是由章一鸣;姚文广;陈海进设计研发完成，并于2023-05-09向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种可实现动态环境下自主避障的混合路径规划方法与系统在说明书摘要公布了：本发明公开一种可实现动态环境下自主避障的混合路径规划方法与系统，方法具体为：使用状态变更协调全局路径规划与局部路径规划；对人工势场法进行改进；提出一种碰撞惩罚系数与避障补偿角的动态避障机制；将模糊控制思想与基于状态变更的混合路径规划器相结合。本发明解决了传统人工势场法无法较好应对动态障碍物的问题。通过引入模糊控制思想，实现避障补偿角的自适应变化。通过基于状态变更的混合路径规划方法协调全局最优路径与局部避障路径，实现在需要避障时及时避障、无需避障时快速返回并沿最优路径移动的效果，以较小的耗时、较稳定的控制、较小的震荡、较高的安全性完成路径规划。

本发明授权一种可实现动态环境下自主避障的混合路径规划方法与系统在权利要求书中公布了：1.一种可实现动态环境下自主避障的混合路径规划方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤S1:在传统斥力势场函数中加入障碍物速度、加速度对机器人产生的斥力势场，同时引入碰撞惩罚系数的概念，并将惩罚系数分成多个风险等级，代表移动机器人是否需要对某个动态障碍物进行躲避，或者面对多个动态障碍物时如何选出急需躲避的动态障碍物，改进后的斥力势场函数如式1所示； 式中，Urepp，v，a为适用于动态环境的斥力势场；Urepv为障碍物速度产生的斥力势场；Urepa为障碍物加速度产生的斥力势场；Kwarn为碰撞惩罚系数，当Kwarn大于等于1时，表示障碍物靠近移动机器人，反之则远离移动机器人； 步骤S2:将机器人与动态障碍物间的相对距离dro、夹角γ以及相对速度Vrel和设定的阈值距离dsafe、阈值夹角γsafe以及阈值速度Vth进行比较得到碰撞惩罚系数Kwarn，如式2所示； 式中，τ为阈值距离dsafe的比例因子； 步骤S3:避障补偿角模糊控制器以机器人与动态障碍物的相对距离dro、夹角γ以及相对速度Vrel为输入，以动态补偿角θ的大小ε作为输出；对避障补偿角模糊控制器的输出θ进行解模糊后，得到对应的补偿角度，如式3所示； 式中，系数代表该补偿角与夹角的比例关系，且a小于b；其中PB，MD，PS，ZE为模糊函数代表的模糊变量，其分别对应语义大，中，小，零； 步骤S4:对碰撞惩罚系数大于等于1的动态障碍物进行避障角补偿，补偿后的新航向角的计算方式如式4所示； 式中，θ为避障补偿角，由步骤S3避障补偿角模糊控制器给出；m为机器人与障碍物夹角γ的正负系数； 步骤S5：上述步骤实现移动机器人的局部动态避障规划后，在确保成功避障的前提下，为最大程度减少局部避障导致路径偏长的情况，将全局路径规划与局部动态避障规划通过状态变更完成混合路径规划； 步骤S6:机器人完成定位后，路径规划模块开始规划全局与局部路径，之后根据外部环境情况决定是否变更状态，并将规划结果进行反馈；根据反馈信息制定控制指令并传输至底层，底层进行逆运动学解析后将控制信号输入至电机驱动实现控制。

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