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龙图腾网获悉山东高创迈科自控技术有限公司申请的专利基于二维栅格地图的多目标路径规划方法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：CN116625395B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-24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：202310556632.5，技术领域涉及：G01C21/34；该发明授权基于二维栅格地图的多目标路径规划方法是由孙士磊;司昌凯;宗学森;郭辰设计研发完成，并于2023-05-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于二维栅格地图的多目标路径规划方法在说明书摘要公布了：本发明涉及物流机器人路径规划技术领域，具体涉及一种基于二维栅格地图的多目标路径规划方法。本发明所述方法为获取已知环境的二维栅格地图，将栅格地图转化为代价地图；给定移动机器人起点和多个目标点，按顺序依次两两组合，得到多个局部区域，利用MTJPS算法在每个局部区域中寻找一条起点到目标点的路径，将各个局部区域的路径组合成完整路径；选取路径中的拐点，得到相邻控制点，利用B样条曲线优化路径中的拐点，得到优化后的路径，与原路径组合后得到最终路径；本发明所述方法可以解决多目标路径规划问题，得到更优的全局路径，更适用于物流机器人的路径规划。

本发明授权基于二维栅格地图的多目标路径规划方法在权利要求书中公布了：1.一种基于二维栅格地图的多目标路径规划方法，其特征在于，包括如下步骤： S1、获取已知环境代价地图：包括如下小步： S11、获取已知环境的二维栅格地图；二维栅格地图、高分辨率代价地图和低分辨率代价地图分别表示为： 式中：,，表示地图像素点的个数； 、、、分别表示地图的长度和宽度，二维栅格地图和高分辨率代价地图的分辨率允许修改，设定为0.02m；低分辨率代价地图的分辨率为，其中为可变参数；S12、由二维栅格地图转化为高分辨率代价地图，分辨率与二维栅格地图分辨率一致； S13、由高分辨率代价地图转化为低分辨率代价地图，地图尺寸一致，分辨率不同；由高分辨率代价地图转化为低分辨率代价地图，包括如下具体步骤： S131、计算的长度和宽度，得到： S132、计算的代价值，得到： 式中：表示累加函数，表示累加后的代价值，表示平均函数，得到新的代价值； S2、MTJPS规划路径：包括如下小步： S21：给定移动机器人起点和多个目标点；起点是移动机器人在栅格地图中的位姿，包括位置坐标和姿态角；多个目标点由若干子目标点和一个目标终点组成，包括个目标点的位置坐标；起点和多个目标点表示为： 式中：表示起点和目标点的个数； S22：将起点和目标点依次按顺序两两组合，划分成多个局部区域；局部区域为只包括两个目标点之间的区域，是代价地图的一个子集，代价地图包括高分辨率代价地图和低分辨率代价地图；则局部区域表示为： 式中：,表示局部区域的个数； ，表示局部区域像素点的个数； 每个局部区域由相邻两个目标点得到，包括如下具体步骤： S221、计算局部区域最小点坐标： ， S222、计算局部区域的最大点坐标： ， 式中：、分别表示取轴和轴的最小值函数； 、分别表示取轴和轴的最大值函数； S23：利用MTJPS算法在每个局部区域中寻找一条起点到目标点的路径；MTJPS算法是对JPS算法的修改，包括搜索方向、搜索规则和启发式函数，其中： 搜索方向:笛卡尔坐标系下的第一象限、第二象限、第三象限、第四象限，实际搜索方向由起点和目标点的相对位置决定； 搜索规则:分为两种规则： 规则一：沿轴搜索跳点，遇到障碍物或局部区域边界后，在轴方向递增，搜索过程的结束条件包括: a、轴方向遇到障碍物或局部区域边界；b、跳点数为零；c、找到目标点； 规则二：是沿轴搜索跳点，遇到障碍物或局部区域边界后，在轴方向递增，搜索过程的结束条件包括: a、轴方向遇到障碍物或局部区域边界；b、跳点数为零；c、找到目标点； 启发式函数：启发式函数表示从起点到目标点的总代价，包括如下具体步骤： S231、计算起点到当前点的搜索路径长度： S232、计算当前点到目标点的代价： S233、计算当前点到目标点的障碍代价： S234、计算从起点到目标点的总代价： 式中：，，、、和分别表示点和点的坐标； 表示起点，表示累加起点到当前点的搜索路径长度，表示取根号函数，、分别表示计算当前点到目标点在轴、轴的障碍率函数，、分别表示障碍栅格数、总栅格数； S24：将各个局部区域的路径组合成完整路径； S3、拐点路径优化：包括如下小步： S31：选取完整路径中的拐点； S32：根据拐点得到相邻控制点 S33：利用B样条曲线优化路径中的拐点； S34：得到优化后的路径，与原路径组合后得到最终路径。

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