[發(fā)明專利]一種自適應區(qū)域劃分的方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710883732.3
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN107728615B
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發(fā)明（設計）人: 洪東升;白靜;李宇翔
• 申請（專利權）人: 上海思嵐科技有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02;G06F16/00
• 代理公司: 31243 上海百一領御專利代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 王奎宇;甘章乖

本申請的目的是提供一種自適應區(qū)域劃分的方法及系統(tǒng)，本申請通過基于激光雷達數(shù)據(jù)和里程計數(shù)據(jù)構建環(huán)境地圖，以確定目標設備所在的環(huán)境信息；根據(jù)所述激光雷達數(shù)據(jù)進行特征提取，以確定特征數(shù)據(jù)，其中，所述特征數(shù)據(jù)包括線特征數(shù)據(jù)和點特征數(shù)據(jù)；根據(jù)所述特征數(shù)據(jù)及所述目標設備所在的環(huán)境信息生成虛擬門；根據(jù)所述虛擬門將所述目標設備所在的待劃分區(qū)域進行劃分，從而依據(jù)當前環(huán)境的激光數(shù)據(jù)生成虛擬門，達到自適應劃分區(qū)域的目的，從而使得目標設備能夠更加高效快速覆蓋全空間。

技術領域

本申請涉及計算機領域，尤其涉及一種自適應區(qū)域劃分的方法及系統(tǒng)。

背景技術

隨著計算機技術、微電子技術、網(wǎng)絡技術等快速的發(fā)展，機器人技術也得到了飛速發(fā)展，除了工業(yè)機器人水平不斷提高之外，各種用于服務行業(yè)的先進機器人系統(tǒng)也有了長足的發(fā)展，各類移動服務機器人越來越普及，比如移動掃地設備、導購機、自動柜員機等等。

目前，應用于智能移動掃地設備的區(qū)域劃分技術主要是將全空間用固定大小正方形進行區(qū)域劃分，然后遍歷各個正方形區(qū)域以覆蓋全空間。這種方式簡單明了，但是所生成的分區(qū)不能與實際環(huán)境完全匹配，比如容易將一堵墻分到同一區(qū)域導致不連通的兩部分在同一區(qū)域中，導致清掃效率不高，而且得到的清掃地圖不夠美觀。

發(fā)明內(nèi)容

本申請的一個目的是提供一種自適應區(qū)域劃分的方法及系統(tǒng)，解決現(xiàn)有技術中所生成的分區(qū)不能與實際環(huán)境完全匹配的問題。

根據(jù)本申請的一個方面，提供了一種自適應區(qū)域劃分的方法，該方法包括：

基于激光雷達數(shù)據(jù)和里程計數(shù)據(jù)構建環(huán)境地圖，以確定目標設備所在的環(huán)境信息；

根據(jù)所述激光雷達數(shù)據(jù)進行特征提取，以確定特征數(shù)據(jù)，其中，所述特征數(shù)據(jù)包括線特征數(shù)據(jù)和點特征數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述特征數(shù)據(jù)及所述目標設備所在的環(huán)境信息生成虛擬門；

根據(jù)所述虛擬門將所述目標設備所在的待劃分區(qū)域進行劃分。

進一步地，上述方法中，確定目標設備所在的環(huán)境信息包括：

規(guī)劃目標設備的全局路徑及確定目標設備所在的環(huán)境位置信息。

進一步地，上述方法中，根據(jù)所述激光雷達數(shù)據(jù)進行特征提取，以確定特征數(shù)據(jù)，包括：

根據(jù)所述激光雷達數(shù)據(jù)通過霍夫線擬合確定線特征數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述線特征數(shù)據(jù)及所述激光雷達數(shù)據(jù)確定點特征數(shù)據(jù)。

進一步地，上述方法中，所述根據(jù)所述線特征數(shù)據(jù)及所述激光雷達數(shù)據(jù)確定點特征數(shù)據(jù)，包括：

若兩個線特征收尾相連，且第一條線方向與第二條方向叉積大于0，則以該兩個線特征的首尾交點的數(shù)據(jù)作為點特征數(shù)據(jù)；

若相連三個激光數(shù)據(jù)點距離滿足預設模式，則以中間的激光數(shù)據(jù)點作為點特征數(shù)據(jù)。

進一步地，上述方法中，根據(jù)所述特征數(shù)據(jù)及所述目標設備所在的環(huán)境信息生成虛擬門，包括：

根據(jù)所述目標設備邊側檢測到的線特征確定第一邊線；

根據(jù)所述第一邊線及所述點特征數(shù)據(jù)確定虛擬門的第一點；

根據(jù)所述虛擬門的第一點及由所述第一邊線及虛擬門的第一點確定的第二點生成所述虛擬門，或，根據(jù)所述第一邊線及所述線特征數(shù)據(jù)生成所述虛擬門。

進一步地，上述方法中，根據(jù)所述第一邊線及所述點特征數(shù)據(jù)確定虛擬門的第一點，包括：

在所述點特征數(shù)據(jù)組成的集合中查找是否存在目標點距離所述第一邊線的末端在預設距離閾值內(nèi)，若是，則所述目標點作為虛擬門的第一點；