[發(fā)明專利]一種機器人避障的方法及機器人

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910071411.2
• 申請日: 2019-01-25
• 公開（公告）號: CN111487956A
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王加加;欒春雨;周祖鴻;王可可;沈劍波
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市神州云海智能科技有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02;G06T7/11;G06T7/70;H04N13/204
• 代理公司: 深圳中一聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44414
• 代理人: 李艷麗

1.一種機器人避障的方法，其特征在于，包括：

采集深度圖像；

對采集的所述深度圖像進行平面分割，獲得N個分割單元，其中N為大于1的整數(shù)；

判斷獲得的分割單元中面積最大的分割單元是否為預(yù)設(shè)水平面；

若為預(yù)設(shè)水平面，則判斷所述預(yù)設(shè)水平面中是否存在障礙物；

若所述預(yù)設(shè)水平面中存在障礙物，則分別獲取所述障礙物和機器人的位置信息；

根據(jù)獲取的所述障礙物和機器人的位置信息，控制所述機器人避開所述障礙物。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述判斷獲得的分割單元中面積最大的分割單元是否為預(yù)設(shè)水平面，包括：

判斷獲得的分割單元中面積最大的分割單元的面積是否大于第一預(yù)設(shè)面積；

若大于第一預(yù)設(shè)面積，則獲取所述面積最大的分割單元的法線與預(yù)設(shè)方向的夾角；

計算獲取的所述夾角與預(yù)設(shè)角度之間的差值；

判斷計算的所述差值是否小于第一預(yù)設(shè)角度；

若計算的所述差值小于第一預(yù)設(shè)角度，則判定獲得的分割單元中面積最大的分割單元為預(yù)設(shè)水平面。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

若小于第一預(yù)設(shè)面積，則獲取上一時刻的判定結(jié)果，并將上一時刻判定的預(yù)設(shè)水平面作為當前時刻判定的預(yù)設(shè)水平面。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在判定獲得的分割單元中面積最大的分割單元為預(yù)設(shè)水平面之后，還包括：

根據(jù)所述預(yù)設(shè)水平面的x軸方向和y軸方向，以及所述預(yù)設(shè)水平面的法線方向，創(chuàng)建投影坐標系；

分別計算所述深度圖像中每一像素點在創(chuàng)建的所述投影坐標系下的空間坐標值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，判斷所述預(yù)設(shè)水平面中是否存在障礙物，包括：

提取所述預(yù)設(shè)水平面上所有輪廓的信息；

分別計算提取的每個輪廓的面積；

判斷計算的輪廓的面積中是否存在大于第二預(yù)設(shè)面積的輪廓；

若存在大于第二預(yù)設(shè)面積的輪廓，則判定所述預(yù)設(shè)水平面中存在障礙物。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，提取所述預(yù)設(shè)水平面上所有輪廓的信息包括：

將非所述預(yù)設(shè)水平面上的所有點投影至所述預(yù)設(shè)水平面上；

提取所述預(yù)設(shè)水平面上所有點的坐標值，獲得對應(yīng)的二維點云圖；

提取所述二維點云圖中所有輪廓的信息。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的方法，其特征在于，根據(jù)獲取的所述障礙物和機器人的位置信息，控制所述機器人避開所述障礙物，包括：

根據(jù)獲取的所述障礙物和機器人的位置信息，計算所述機器人與所述障礙物間的距離，并記所述距離為第一距離；

獲取所述機器人當前的運動速度；

計算所述機器人從當前時刻起經(jīng)過預(yù)設(shè)時長后運動的距離，并記所述距離為第二距離；

計算所述第二距離與所述第一距離間的差值，并判斷所述差值是否小于預(yù)設(shè)距離；

若所述差值小于預(yù)設(shè)距離，則控制所述機器人避開所述障礙物。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)獲取的所述障礙物和機器人的位置信息，控制所述機器人避開所述障礙物，包括：

根據(jù)獲取的所述障礙區(qū)和機器人的位置信息，控制所述機器人執(zhí)行以下各項操作中的至少一種：減速、繞行和停止運動。

9.一種機器人，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至8中任一項所述方法的步驟。

10.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，所述計算機可讀存儲介質(zhì)存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至8中任一項所述方法的步驟。