[發明專利]一種避障方法及裝置

有效

• 申請號: 201910348612.2
• 申請日: 2019-04-28
• 公開（公告）號: CN110083157B
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: 陳海波
• 申請（專利權）人: 深蘭科技（上海）有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華

本發明實施例公開了一種避障方法及裝置，其中方法包括：根據攝像裝置的視場角和預設避障距離，確定避障寬度，并根據避障寬度和預設分塊長度，將場景劃分為N個場景塊；獲取攝像裝置拍攝場景得到的圖像，根據該圖像的深度信息和圖像信息確定障礙物所在的T個場景塊，并根據N個場景塊中除T個場景塊以外的場景塊，確定目標避障角度。本發明實施例中，通過確定障礙物所在的場景塊，可以使得機器人在除障礙物所在的場景塊以外的場景塊中運動，從而可以實現移動機器人的避障；且，采用深度信息和圖像信息確定避障角度，可以及時確定移動機器人的避障角度，保證移動機器人運動過程的安全性。

技術領域

本發明涉及圖像處理技術領域，尤其涉及一種避障方法及裝置。

背景技術

隨著智能科技的發展，移動機器人的應用領域越來越廣泛，比如，移動機器人可以在工業領域實現自動化加工，也可以在農業領域實現自動化種植，移動機器人為人類的生產和生活帶來了極大的便捷。視覺避障是移動機器人運動的一項關鍵技術，在移動機器人運動的過程中，通過采用視覺避障的方法對周圍的環境信息進行分析，可以確定出移動機器人的可行區域，從而保證在運動的過程中避開環境中的障礙物，實現移動機器人運動的安全性。

在一種常用的視覺避障方法中，移動機器人上通常可以設置有超聲波傳感器和雙目攝像機，超聲波傳感器可以在移動機器人的運動方向上發射超聲波，從而確定障礙物的距離；雙目攝像機可以對位于雙目攝像機正前方的場景進行拍攝得到場景圖像，基于障礙物的距離分析場景圖像可以為移動機器人規劃路徑。然而，采用上述方式，需要基于超聲波測距技術和圖像處理技術聯合得到路徑，可能會使得避障運算的數據量較大，運算的效率較低，從而無法及時確定移動機器人的避障路徑，影響移動機器人運動的安全性。

綜上，目前亟需一種避障方法，用以解決現有技術由于無法及時確定移動機器人的避障路徑所導致移動機器人運動不安全的技術問題。

發明內容

本發明實施例提供一種避障方法及裝置，用以解決現有技術由于無法及時確定移動機器人的避障路徑所導致移動機器人運動不安全的技術問題。

第一方面，本發明實施例提供的一種避障方法，包括：

根據移動裝置上設置的攝像裝置的視場角和預設避障距離，確定所述攝像裝置對應的避障寬度，并根據所述避障寬度和預設分塊長度，將所述攝像裝置對應的場景劃分為N個場景塊；獲取所述攝像裝置拍攝所述場景得到的圖像，將所述圖像劃分為N個圖像塊，所述N個圖像塊與所述N個場景塊一一對應，并根據所述圖像中多個坐標點對應的深度信息，確定障礙物所在的T個圖像塊，進而確定所述T個圖像塊對應的T個場景塊；且，根據所述N個場景塊中除所述T個場景塊以外的場景塊，確定目標避障角度，所述目標避障角度用于所述移動裝置避開所述障礙物。

上述技術方案中，通過從劃分得到的場景塊中確定障礙物所在的場景塊，可以使得機器人在除障礙物所在的場景塊以外的可行場景塊中運動，從而可以實現移動機器人的避障，為移動機器人規劃合理的避障路徑；另一方面，深度信息和圖像信息的數據量較小，處理速度較快，因此采用本發明實施例中的避障方法，可以及時確定移動機器人的避障角度，保證移動機器人運動過程的安全性。

可選地，所述預設分塊長度滿足如下條件：w＜2l＜2w；其中，w為所述移動裝置的寬度，l為預設分塊長度。

上述技術方案中，通過預先設置預設分塊長度(即場景塊的寬度)與移動裝置的寬度之間的關系，可以根據該關系確定可行場景塊中包括的待選避障區域，從而使得確定出的目標避障角度更加準確。

可選地，所述根據所述N個場景塊中除所述T個場景塊以外的場景塊，確定目標避障角度，包括：根據所述N個場景塊中除所述T個場景塊以外的場景塊，確定P個待選避障區域，每個待選避障區域中包括至少兩個相鄰的場景塊；將所述P個待選避障區域對應的避障角度中最小的避障角度作為目標避障角度；所述每個待選避障區域對應的避障角度是根據所述移動裝置的運動方向與所述每個待選避障區域的中心點得到的。