[發明專利]基于光電鼠標傳感器位移檢測的機器人室內地圖創建方法

有效

• 申請號: 201710471252.6
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN107168331B
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 李庭亮
• 申請（專利權）人: 南京阿凡達機器人科技有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02;G01C21/00
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔;劉輝

1.一種基于光電鼠標傳感器位移檢測的機器人室內地圖創建方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)將光電鼠標傳感器安裝在機器人底盤底部，將光電鼠標傳感器的坐標系統與機器人所在的地面坐標系統通過映射來完成對應關系；

2)將光電鼠標傳感器的坐標系統映射到地面坐標系；

3)對室內環境進行二維空間建模，把室內環境地圖用二維數組表示，利用超聲波、紅外傳感器或攝像頭對障礙物和墻壁進行檢測，并對環境中的障礙物實行矩形化建模，而后應用矩形化模型中的關鍵點將環境分解成矩形塊，矩形塊中每個格點可以用(x，y)來表示，x表示格點所在的列數，y表示格點所在的行數；

4)機器人從初始位置經過一系列的位置，并且在每一個位置獲得傳感器對環境的感知信息，機器人處理這些傳感器數據，從而確定移動機器人的位置，并且同時創建環境地圖；

所述步驟2)中，將光電鼠標傳感器的坐標系統映射到地面坐標系，包括以下步驟：

21)原點映射：

(x₀,y₀)＝(X₀,Y₀)

其中(X₀，Y₀)為地面原點坐標；

22)目標點映射：

其中，i＝1,2……，n,橫向下界≤X_i≤橫向上界，縱向下界≤Y_i≤縱向上界；

23)基本單位映射：在平面坐標方式下，光電鼠標傳感器到地面距離映射

Δx_i/x方向比例因子μ＝ΔX_i

Δy_i/y方向比例因子μ＝ΔY_i

(i＝1,2……，n)；

所述步驟4)中創建環境地圖的步驟如下：

41)機器人位于坐標原點；初始化光電鼠標傳感器，獲取初始坐標(x₀，y₀)；

42)機器人利用避障傳感器沿墻運動，獲得最新坐標(x_i，y_i)；

43)判斷X_i-X_(i-1)是否大于0,如果是，機器人向右運動，如果否，機器人向左運動；機器人橫向位移為(X_i-X_(i-1))*k+Xm*k；判斷Y_i-Y_(i-1)是否大于0,如果是，機器人向前運動，如果否，機器人向后運動；機器人橫向位移為(Y_i-Y_(i-1))*k+Ym*k；

44)重復步驟43)，直至室內S形遍歷完畢，室內地圖創建完畢。