[發明專利]一種減少激光slam建圖所需內存的方法

有效

• 申請號: 201910738485.7
• 申請日: 2019-08-12
• 公開（公告）號: CN110673947B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 菅坤杰;谷容軍;周作偉
• 申請（專利權）人: 江蘇博人文化科技有限公司
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50;G06F16/29
• 代理公司: 北京華際知識產權代理有限公司 11676
• 代理人: 張文杰

1.一種減少激光slam建圖所需內存的方法，其特征在于：該方法將每個單元格的成員變量分別保存，大量使用的成員保留在單元格內，使用量比較少的成員分離出去并保存在獨立的存儲空間；

建圖時每個柵格地圖的單元格初始狀態都是未知的，可以不給單元格的成員分配存儲空間，建圖過程中隨著地圖的更新與擴展，被激光束訪問過的單元格再分配相應的存儲空間；

該方法還包括以下步驟：

S1、將柵格地圖分為若干個單元格，每個單元格包括int型成員變量和float型成員變量；

S2、當激光束端點落入對應單元格，那么int型成員變量n與visits自增1，x與y累加激光束端點坐標；

S3、當激光束穿過對應單元格，那么int型變量visits自增1，n保持不變，x，y保持不變；

S4、被激光束穿過的單元格的x與y默認為0，不需要單獨保存；

S5、被激光束端點擊中與穿過的單元格的x與y累加激光束端點坐標；

S6、將單元格的索引與對應x，y值保存到map容器中；

S7、在地圖更新時，根據索引從map容器訪問并更新x與y；

S8、當單元格被激光束首次訪問時，對應的單元格首先為變量成員分配存儲空間；

S9、更新成員變量的值，單元格變為占用或自由狀態；

每個所述單元格內高頻率使用的int型成員變量visits和n保留，每個所述單元格內低頻率使用的float型成員變量x和y保留在柵格地圖之外的存儲空間；

所述步驟S8-S9中，每個所述單元格成員變量被分別存儲后，所述柵格地圖的每個單元格只包含int型的兩個變量，每個所述單元格根據激光對其訪問情況分為未知狀態、占用狀態和自由狀態三個狀態，所述單元格初始狀態是未知的，不包含激光對于環境的測量信息，不給未知狀態的單元格分配存儲空間，所述柵格地圖初始狀態所占存儲空間為0，隨著機器人的移動及激光雷達對環境的測量不斷更新與擴展地圖，所述單元格被激光首次訪問時，對應的單元格首先為成員分配存儲空間，更新成員變量的值，所述單元格變為占用或自由狀態，所述柵格地圖的存儲空間逐漸分配。

2.根據權利要求1所述的一種減少激光slam建圖所需內存的方法，其特征在于：所述步驟S1中，所述柵格地圖是將連續世界的信息進行離散化保存，所述柵格地圖由若干個單元格組成；

每個所述單元格包括int型變量visits和n，所述int型變量visits表示激光束對該單元格的訪問次數，所述int型變量n表示激光束端點落入該單元格的次數；

每個所述單元格還包括float型變量x和y，所述float型變量x和y表示該單元格被激光端點擊中時對應障礙物的全局連續坐標；

所述int型變量和float型變量所占內存均為4個字節，每個所述單元格所占內存為16個字節。

3.根據權利要求1所述的一種減少激光slam建圖所需內存的方法，其特征在于：所述步驟S2-S3中，所述激光束端點落入對應單元格時，所述int型成員變量visits和n增加1，所述float型成員變量x和y累加激光束端點坐標；

所述激光束端點穿過對應單元格時，所述int型成員變量visits增加1，所述int型成員變量n保持不變，所述float型成員變量x和y保持不變。

4.根據權利要求1所述的一種減少激光slam建圖所需內存的方法，其特征在于：所述步驟S4-S6中，所述激光束穿過的單元格的float型成員變量x和y都為0，每個所述單元格成員變量減少為int型成員變量visits和n，每個所述單元格的所占內存為8個字節，所述單元格中float型成員變量x和y不用單獨保存；

所述激光束端點擊中的單元格中的float型成員變量x和y只需要累加激光束端點坐標，所述單元格的索引和float型成員變量x和y的值保存進入map容器中。

5.根據權利要求1所述的一種減少激光slam建圖所需內存的方法，其特征在于：所述步驟S7中，在進行地圖更新時，根據索引從map容器中對float型成員變量x和y進行訪問，根據需求對float型成員變量x和y進行更新。