[發明專利]移動機器人及其控制方法和控制系統

在審

• 申請號: 201711352639.6
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN108170137A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 章云輝;王國文;候喜茹
• 申請（專利權）人: 珊口（上海）智能科技有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 上海巔石知識產權代理事務所(普通合伙) 31309
• 代理人: 張明;王再朝

1.一種移動機器人的控制方法，其中，所述移動機器人具有攝像裝置，其特征在于，所述控制方法包括以下步驟：

在移動機器人的工作模式下，控制所述攝像裝置進行拍攝以獲取包含地面的圖像；以及

對所述攝像裝置所拍攝的至少一幅包含地面的圖像進行識別，在識別出所述圖像中存在柔性纏繞物時對所述移動機器人的行為進行控制。

2.根據權利要求1所述的移動機器人的控制方法，其特征在于，對所述攝像裝置所拍攝的至少一幅圖像進行識別的步驟包括：

從所述攝像裝置所拍攝的圖像中獲取至少一幅包含地面的圖像；以及

利用柔性纏繞物圖像分類器對所述至少一幅包含地面的圖像進行識別以得到識別結果。

3.根據權利要求2所述的移動機器人的控制方法，其特征在于，所述柔性纏繞物圖像分類器是經卷積神經網絡訓練得到的。

4.根據權利要求1所述的移動機器人的控制方法，其特征在于，還包括如下步驟：

獲取前、后時刻的至少兩幅圖像中相匹配特征的位置，依據圖像坐標系與物理空間坐標系的對應關系和所述相匹配特征的位置確定機器人的位置及姿態；以及

獲取至少一幅圖像，依據所述至少一幅圖像中特征的位置確定所述至少一幅圖像中柔性纏繞物的位置以及依據所述至少一幅圖像中的標準量度確定所述柔性纏繞物的尺寸信息。

5.根據權利要求4所述的移動機器人的控制方法，其特征在于，所述獲取前后時刻的至少兩幅圖像中相匹配特征的位置的方式包括跟蹤至少兩幅圖像中包含相同特征的位置。

6.根據權利要求4所述的移動機器人的控制方法，其特征在于，所述依據所述至少一幅圖像中的標準量度確定所述柔性纏繞物的尺寸信息的方式包括：

在所述至少一幅圖像中識別出一具有已知尺寸的參照物；以及

依據所述參照物的尺寸，推算出所述至少一幅圖像中柔性纏繞物的尺寸信息。

7.根據權利要求4所述的移動機器人的控制方法，其特征在于，還包括獲取移動機器人的移動信息的步驟。

8.根據權利要求7所述的移動機器人的控制方法，其特征在于，還包括基于兩幅圖像中相匹配特征的位置和自前后時刻所獲取的移動信息，構建圖像坐標系與物理空間坐標系的對應關系的步驟。

9.根據權利要求4所述的移動機器人的控制方法，其特征在于，對所述移動機器人的行為進行控制的步驟包括以下任一種：

基于柔性纏繞物的位置和尺寸信息，控制所述移動機器人按照原導航路線移動并越過所述柔性纏繞物；

基于柔性纏繞物的位置和尺寸信息，控制所述移動機器人修改原導航路線以越過所述柔性柔性纏繞物；以及

基于柔性纏繞物的位置和尺寸信息，控制所述移動機器人修改原導航路線以避開所述柔性纏繞物。

10.根據權利要求4所述的移動機器人的控制方法，其特征在于，對所述移動機器人的行為進行控制的步驟包括：基于柔性纏繞物的位置和尺寸信息，控制所述移動機器人停止移動。

11.根據權利要求9或10所述的移動機器人的控制方法，其特征在于，控制所述移動機器人發出報警信息。

12.一種移動機器人，其特征在于，包括：

存儲裝置，存儲有同時定位與地圖構建應用及行為控制應用；

攝像裝置，用于在移動機器人的工作模式下獲取操作環境的圖像；

處理裝置，與所述存儲裝置和所述攝像裝置相連，用于在移動機器人的工作模式下，控制所述攝像裝置進行拍攝以獲取包含地面的圖像，并在識別出所述圖像中存在柔性纏繞物時自所述存儲裝置中調用同時定位與地圖構建應用及行為控制應用以對所述移動機器人的行為進行控制；以及

移動系統，與所述處理裝置相連，用于基于所述處理裝置所發出的控制指令而驅動移動機器人移動。