[發明專利]一種檢測微小障礙的方法、裝置及介質

有效

• 申請號: 201911135772.5
• 申請日: 2019-11-19
• 公開（公告）號: CN110928301B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 臧宇彤
• 申請（專利權）人: 北京小米智能科技有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02;G06T7/73
• 代理公司: 北京名華博信知識產權代理有限公司 11453
• 代理人: 白瑩

1.一種檢測微小障礙的方法，應用于掃地機器人，其特征在于，包括：

獲取所述掃地機器人所攝取的圖像數據所對應的第一3D點云；

從所述第一3D點云中提取出屬于地面區域的第二3D點云；

從所述第二3D點云中提取出高度值位于設定高度范圍內的第三3D點云；

計算所述第三3D點云的地面投影點云；

確定所述地面投影點云中的形態學聯通區域；

將面積小于預設值的形態學聯通區域作為微小障礙所在的區域。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

獲取所述掃地機器人的傳感器采集的第一慣性測量單元數據；

從所述第一3D點云中提取出屬于地面區域的第二3D點云，包括：

在映射集合中查找與所述第一慣性測量單元數據最相近的第二慣性測量單元數據；

根據所述映射集合確定所述第二慣性測量單元數據所對應的平面信息；

根據所述平面信息從所述第一3D點云中提取出屬于地面區域的第二3D點云；

其中，映射集合中包括第二慣性測量單元數據與平面信息的映射關系，所述平面信息用于表示世界坐標系下的一平面。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

獲取所述掃地機器人的傳感器采集的第一慣性測量單元數據；

從所述第一3D點云中提取出屬于地面區域的第二3D點云，包括：

將所述第一慣性測量單元數據輸入第一模型，獲得所述第一模型輸出的平面信息；

根據所述平面信息從所述第一3D點云中提取出屬于地面區域的第二3D點云；

所述平面信息用于表示世界坐標系下的一平面。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

使用訓練數據集對學習模型進行訓練，得到所述第一模型；

所述訓練數據集中一一對應訓練輸入數據和訓練輸出數據分別是：所述掃地機器人在同一歷史時刻的慣性測量單元數據和3D點云中地面數據對應的平面信息。

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

通過以下任一種方法對所述地面投影點云進行擬合處理：隨機抽樣一致算法、非線性優化算法。

6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

通過形態學開運算以及形態學閉運算，對所述地面投影點云進行噪聲消除處理。

7.一種檢測微小障礙的裝置，應用于掃地機器人，其特征在于，包括：

第一獲取模塊，用于獲取所述掃地機器人所攝取的圖像數據所對應的第一3D點云；

第一提取模塊，用于從所述第一3D點云中提取出屬于地面區域的第二3D點云；

第二提取模塊，用于從所述第二3D點云中提取出高度值位于設定高度范圍內的第三3D點云；

計算模塊，用于計算所述第三3D點云的地面投影點云；

第一確定模塊，用于確定所述地面投影點云中的形態學聯通區域；

第二確定模塊，用于將面積小于預設值的形態學聯通區域作為微小障礙所在的區域。

8.如權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括：

第二獲取模塊，用于獲取所述掃地機器人的傳感器采集的第一慣性測量單元數據；

所述第一提取模塊包括：

查找模塊，用于在映射集合中查找與所述第一慣性測量單元數據最相近的第二慣性測量單元數據；映射集合中包括第二慣性測量單元數據與平面信息的映射關系；

第三確定模塊，用于根據所述映射集合確定所述第二慣性測量單元數據所對應的平面信息；

第三提取模塊，用于根據所述平面信息從所述第一3D點云中提取出屬于地面區域的第二3D點云。