[發(fā)明專利]機(jī)器人基于直邊的定位方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810193145.6
• 申請(qǐng)日: 2018-03-09
• 公開（公告）號(hào): CN108415432B
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賴欽偉;肖剛軍;黃泰明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 珠海市一微半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號(hào): G05D1/02
• 分類號(hào): G05D1/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及一種機(jī)器人基于直邊的定位方法，在機(jī)器人的行走過程中，通過記錄沿障礙物的邊緣走過的直邊為定位邊，可以為后續(xù)機(jī)器人行走誤差較大，滿足預(yù)設(shè)定位條件時(shí)進(jìn)行誤差修正提供修正數(shù)據(jù)，從而避免了機(jī)器人的行走誤差越積越大而導(dǎo)致無法進(jìn)行準(zhǔn)確的行走和導(dǎo)航，提高了機(jī)器人定位的準(zhǔn)確性和行走效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)器人領(lǐng)域，具體涉及一種機(jī)器人基于直邊的定位方法。

背景技術(shù)

隨著陀螺儀技術(shù)的發(fā)展成熟，基于慣性導(dǎo)航的機(jī)器人定位技術(shù)獲得了越來越多的應(yīng)用。例如室內(nèi)清潔機(jī)器人，通過陀螺儀提供精準(zhǔn)的角度，加上里程計(jì)的數(shù)據(jù)，可以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)的慣性導(dǎo)航。這類導(dǎo)航技術(shù)，優(yōu)點(diǎn)是只需要廉價(jià)的陀螺儀和里程計(jì)，不需要價(jià)格相對(duì)較高的激光、視覺或者無線定位等傳感器。但是，機(jī)器人在使用慣性導(dǎo)航原理測(cè)量自身角度時(shí)，會(huì)因累計(jì)誤差原因，導(dǎo)致機(jī)器人獲取的自身定位不準(zhǔn)確，從而影響機(jī)器人的工作效率。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種機(jī)器人基于直邊的定位方法，可以對(duì)機(jī)器人的行走誤差進(jìn)行修正，提高機(jī)器人定位的準(zhǔn)確性。本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下：

一種機(jī)器人基于直邊的定位方法，包括如下步驟：步驟S1：基于機(jī)器人行走過程中檢測(cè)到的數(shù)據(jù)，判斷機(jī)器人沿障礙物邊緣所行走的路徑是否為一條直邊，如果是，則進(jìn)入步驟S2，如果否，則繼續(xù)檢測(cè)；步驟S2：確定所述直邊為定位邊，并將直邊所對(duì)應(yīng)的方位參數(shù)記錄為所述定位邊的定位參數(shù)；步驟S3：判斷機(jī)器人是否符合預(yù)設(shè)定位條件，如果是則進(jìn)入步驟S4，否則回到步驟S1；步驟S4：搜索所述定位邊；步驟S5：朝所述定位邊中的一個(gè)定位點(diǎn)行走，判斷機(jī)器人檢測(cè)到障礙物的位置點(diǎn)是否處于所述定位點(diǎn)的第一預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，如果是，則進(jìn)入步驟S7，否則，進(jìn)入步驟S6；步驟S6：搜索另一條定位邊，并回到步驟S5；步驟S7：沿所述障礙物的邊緣行走，并判斷機(jī)器人的行進(jìn)方向是否在所述定位邊的定位參數(shù)中的定位方向的第二預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，如果是，則進(jìn)入步驟S8，否則搜索另一條定位邊，并回到步驟S5；步驟S8：將機(jī)器人當(dāng)前的定位數(shù)據(jù)修正為所述定位邊所對(duì)應(yīng)的定位參數(shù)。

進(jìn)一步地，步驟S1中所述的基于機(jī)器人行走過程中檢測(cè)到的數(shù)據(jù)，判斷機(jī)器人沿障礙物邊緣所行走的路徑是否為一條直邊，包括如下步驟：步驟S11：基于機(jī)器人的沿邊傳感器檢測(cè)到的數(shù)據(jù)，判斷機(jī)器人是否處于沿邊行走狀態(tài)，如果是，則進(jìn)入步驟S12，否則繼續(xù)檢測(cè)；步驟S12：基于機(jī)器人的陀螺儀檢測(cè)到的角度值確定行進(jìn)方向；步驟S13：分析機(jī)器人是否一直沿同一行進(jìn)方向行走達(dá)到第一預(yù)設(shè)距離，如果是，則確定機(jī)器人沿障礙物邊緣所行走的路徑是一條直邊，否則確定機(jī)器人沿障礙物邊緣所行走的路徑不是一條直邊。

進(jìn)一步地，步驟S2中所述的將直邊所對(duì)應(yīng)的方位參數(shù)記錄為所述定位邊的定位參數(shù)，包括如下步驟：步驟S21：基于機(jī)器人的里程計(jì)檢測(cè)到的行進(jìn)距離確定所述直邊的兩端和中間的坐標(biāo)位置，并將所述坐標(biāo)位置記錄為所述定位邊的定位坐標(biāo)；步驟S22：基于機(jī)器人的陀螺儀檢測(cè)到的角度值確定所述直邊的延伸方向，并將所述延伸方向記錄為所述定位邊的定位方向。

進(jìn)一步地，步驟S2中所述的將直邊所對(duì)應(yīng)的方位參數(shù)記錄為所述定位邊的定位參數(shù)，包括如下步驟：步驟S21：基于機(jī)器人的里程計(jì)檢測(cè)到的行進(jìn)距離確定所述直邊的兩端和中間的坐標(biāo)位置，并將所述坐標(biāo)位置記錄為所述定位邊的定位坐標(biāo)；步驟S22：基于機(jī)器人的陀螺儀檢測(cè)到的角度值確定所述直邊的延伸方向，并將所述延伸方向記錄為所述定位邊的定位方向；步驟S23：將垂直所述直邊，并且指向所述直邊內(nèi)側(cè)的方向記錄為所述定位邊的標(biāo)定方向。

進(jìn)一步地，步驟S3中所述的判斷機(jī)器人是否符合預(yù)設(shè)定位條件，包括如下步驟：判斷機(jī)器人行走的時(shí)間是否達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間或者機(jī)器人行走的路徑是否達(dá)到第一預(yù)設(shè)長(zhǎng)度，如果任意一個(gè)判斷結(jié)果為是，則確定機(jī)器人符合預(yù)設(shè)定位條件，否則，確定機(jī)器人不符合預(yù)設(shè)定位條件。

進(jìn)一步地，步驟S4所述的搜索所述定位邊，包括如下步驟：基于機(jī)器人所構(gòu)建的柵格地圖，搜索柵格地圖中所述定位邊所在的柵格位置。