[發(fā)明專利]一種機(jī)器人重定位方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610740522.4
• 申請(qǐng)日: 2016-08-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106323273B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭慧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳微服機(jī)器人科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G01C21/00
• 分類(lèi)號(hào): G01C21/00;G01C21/20;G01S17/02;G01S17/06;G01S17/93
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 畢強(qiáng)

1.一種機(jī)器人重定位方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取機(jī)器人當(dāng)前發(fā)出的激光數(shù)據(jù)和所述機(jī)器人所在位置對(duì)應(yīng)的局部地圖，將所述激光數(shù)據(jù)和所述局部地圖進(jìn)行匹配，根據(jù)匹配結(jié)果判斷當(dāng)前定位的所述機(jī)器人的位置是否準(zhǔn)確；

當(dāng)確定當(dāng)前定位的所述機(jī)器人的位置不準(zhǔn)確時(shí)，將與所述激光數(shù)據(jù)的直方圖的相似度大于或者等于預(yù)設(shè)值的至少一個(gè)預(yù)存激光數(shù)據(jù)在所述局部地圖上對(duì)應(yīng)的區(qū)域確定為重定位的候選區(qū)域；

計(jì)算所述候選區(qū)域的不同位置與所述激光數(shù)據(jù)的匹配分?jǐn)?shù)，將匹配分?jǐn)?shù)最大的位置確定為重定位的所述機(jī)器人的位置；

所述將所述激光數(shù)據(jù)和所述局部地圖進(jìn)行匹配，包括：

獲取所述機(jī)器人在所述局部地圖上的位置坐標(biāo)，根據(jù)所述位置坐標(biāo)通過(guò)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的方法計(jì)算所述激光數(shù)據(jù)中的激光點(diǎn)在所述局部地圖上的映射點(diǎn)坐標(biāo)；

根據(jù)所述激光點(diǎn)在所述局部地圖上對(duì)應(yīng)的映射點(diǎn)在預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)是否存在障礙點(diǎn)，對(duì)所述激光點(diǎn)進(jìn)行積分；

根據(jù)所述激光點(diǎn)的積分，計(jì)算所述激光數(shù)據(jù)中的所有激光點(diǎn)的平均積分值；

將所述平均積分值確定為所述激光數(shù)據(jù)與所述局部地圖的匹配分?jǐn)?shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)匹配結(jié)果判斷當(dāng)前定位的所述機(jī)器人的位置是否準(zhǔn)確，包括：

將所述匹配分?jǐn)?shù)與預(yù)設(shè)閾值進(jìn)行比較，當(dāng)所述匹配分?jǐn)?shù)小于所述預(yù)設(shè)閾值時(shí)，確定當(dāng)前定位的所述機(jī)器人的位置不準(zhǔn)確。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將與所述激光數(shù)據(jù)的直方圖的相似度大于或者等于預(yù)設(shè)值的至少一個(gè)預(yù)存激光數(shù)據(jù)在所述局部地圖上對(duì)應(yīng)的區(qū)域確定為重定位的候選區(qū)域，包括：

生成所述激光數(shù)據(jù)的直方圖；

采用相關(guān)系數(shù)法分別計(jì)算所述激光數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的直方圖與所述預(yù)存激光數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的直方圖的相關(guān)性分?jǐn)?shù)；

將所述相關(guān)性分?jǐn)?shù)與預(yù)設(shè)分?jǐn)?shù)值進(jìn)行比較，選取所述相關(guān)性分?jǐn)?shù)大于或者等于預(yù)設(shè)分?jǐn)?shù)值的至少一個(gè)預(yù)存激光數(shù)據(jù)；

將所述至少一個(gè)預(yù)存激光數(shù)據(jù)在所述局部地圖上對(duì)應(yīng)的區(qū)域確定為重定位的候選區(qū)域。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述生成所述激光數(shù)據(jù)的直方圖，包括：

按照預(yù)設(shè)角度間隔將360°平均劃分為多個(gè)角度區(qū)間；

統(tǒng)計(jì)方向角落在每個(gè)所述角度區(qū)間內(nèi)的激光點(diǎn)，并計(jì)算每個(gè)所述角度區(qū)間內(nèi)的激光點(diǎn)與所述機(jī)器人的距離的平均值；

將所述角度區(qū)間確定為所述直方圖的橫軸，將所述平均值確定為所述直方圖的縱軸。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述計(jì)算所述候選區(qū)域的不同位置與所述激光數(shù)據(jù)的匹配分?jǐn)?shù)，將匹配分?jǐn)?shù)最大的位置確定為重定位的所述機(jī)器人的位置，包括：

獲取所述候選區(qū)域的起始匹配位置，計(jì)算所述起始匹配位置與所述激光數(shù)據(jù)的匹配分?jǐn)?shù)；

選取距離所述起始匹配位置預(yù)設(shè)步長(zhǎng)多個(gè)匹配位置，分別計(jì)算多個(gè)所述匹配位置與所述激光數(shù)據(jù)的匹配分?jǐn)?shù)；

將所述起始匹配位置對(duì)應(yīng)的匹配分?jǐn)?shù)與多個(gè)所述匹配位置對(duì)應(yīng)的匹配分?jǐn)?shù)進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果調(diào)整所述預(yù)設(shè)步長(zhǎng)，重新確定匹配位置進(jìn)行匹配，直至確定出匹配分?jǐn)?shù)最大的位置。