[發(fā)明專利]地圖生成機器人

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201980030810.2
• 申請日: 2019-05-05
• 公開（公告）號: CN112236645A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發(fā)明（設計）人: D·本大衛(wèi);A·莫蘭
• 申請（專利權(quán)）人: 室內(nèi)機器人有限公司
• 主分類號: G01C21/32
• 分類號: G01C21/32;G01S15/89;G05D1/00;G01C21/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 魏利娜

本發(fā)明公開了一種移動機器人，其包括：機器人主體；驅(qū)動系統(tǒng)，其被配置為在預定義區(qū)域中操縱機器人主體；耦合到驅(qū)動系統(tǒng)的控制器，所述控制器包括處理器、存儲器；以及與控制器通信的傳感器模塊，該傳感器模塊包括至少一個非光學傳感器，該非光學傳感器被配置為從預定義區(qū)域收集非光學數(shù)據(jù)。該移動機器人還包括通信模塊，該通信模塊被配置為向預定義區(qū)域中的電子設備發(fā)送信號，從通信模塊傳輸?shù)男盘栆饋碜灶A定義區(qū)域中的電子設備的信號發(fā)射。處理器被配置為使用從所述非光學數(shù)據(jù)處理的數(shù)據(jù)來生成預定義區(qū)域的至少一個地圖。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于使用機器人創(chuàng)建地圖的系統(tǒng)和方法，并且特別涉及一種用于通過機器人創(chuàng)建室內(nèi)地圖的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

機器人在不斷發(fā)展，并在日常生活和我們的家用領(lǐng)域中用于許多任務。例如，已經(jīng)開發(fā)了自動駕駛機器人來執(zhí)行家用任務，諸如真空清潔或洗地板，充當玩具或執(zhí)行安全職責。

通常，家用機器人被配置為四處移動和導航。為此，如今的機器人使用各種傳感器來獲得有關(guān)其周圍環(huán)境的數(shù)據(jù)，例如用于導航、障礙物檢測和障礙物避讓。旋轉(zhuǎn)的LIDAR(光檢測和測距)傳感器可以用于檢測障礙物，而超聲波傳感器可以使用聲波測量到障礙物的距離。也可以使用其它方法，諸如立體視覺和結(jié)構(gòu)光。一些機器人利用視覺里程計原理，其中，機器人計算從光學傳感器接收的光學數(shù)據(jù)，以確定機器人的運動和位置。

然而，由于傳感器的安置問題，由于缺少光或光學傳感器的其它條件而導致光學傳感器無法檢測到的障礙物，上述內(nèi)容均未提供區(qū)域的深層繪制。因此，需要用于創(chuàng)建深層繪制的系統(tǒng)和方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個目的是公開一種移動機器人，其包括：機器人主體；被配置為在預定義區(qū)域中操縱(maneuver)機器人主體的驅(qū)動系統(tǒng)；耦合到驅(qū)動系統(tǒng)的控制器，所述控制器包括處理器、存儲器；以及與控制器通信的傳感器模塊，其中，傳感器模塊包括至少一個非光學傳感器，該非光學傳感器被配置為從預定義區(qū)域收集非光學數(shù)據(jù)；以及通信模塊，其被配置為向預定義區(qū)域中的電子設備發(fā)送信號；從通信模塊傳輸?shù)男盘栆饋碜灶A定義區(qū)域中的電子設備的信號發(fā)射，并且其中，處理器被配置為使用從所述非光學數(shù)據(jù)處理的數(shù)據(jù)來生成預定義區(qū)域的至少一個地圖。

在一些情況下，處理器根據(jù)所述至少一個非光學數(shù)據(jù)中的每一個創(chuàng)建預定義區(qū)域的至少一個非光學地圖。在一些情況下，處理器被配置為創(chuàng)建將由非光學傳感器創(chuàng)建的至少一個非光學地圖的全部組合成非光學多層地圖的地圖。

在一些情況下，非光學數(shù)據(jù)包括信號強度，并且其中，控制器被配置為從傳感器模塊收集信號強度以檢測信號輻射對象。

在一些情況下，控制器被配置為基于所收集的信號強度來確定到所述信號輻射對象的距離。在一些情況下，傳感器模塊進一步包括光學傳感器，該光學傳感器被配置為從所述預定義區(qū)域收集光學數(shù)據(jù)。在一些情況下，處理器根據(jù)光學數(shù)據(jù)創(chuàng)建預定義區(qū)域的至少一個非光學地圖。在一些情況下，控制器被配置為創(chuàng)建將所創(chuàng)建的至少一個非光學地圖的全部和光學地圖組合成光學多層地圖的地圖。在一些情況下，處理器根據(jù)所述至少一個非光學數(shù)據(jù)中的每一個創(chuàng)建預定義區(qū)域的至少一個非光學地圖，并且根據(jù)光學數(shù)據(jù)創(chuàng)建預定義區(qū)域的光學地圖。

在一些情況下，控制器被配置為不斷更新至少一個生成的地圖。在一些情況下，機器人將生成的地圖和收集的數(shù)據(jù)存儲在其存儲器中。在一些情況下，控制器根據(jù)相對于存儲在存儲器中的數(shù)據(jù)從傳感器收集的數(shù)據(jù)來確定所述機器人的當前位置。在一些情況下，至少一個非光學傳感器選自包括以下各項的組：RF傳感器/電磁傳感器、超聲波傳感器、生物傳感器/VOC傳感器、聲音傳感器、熱傳感器、氣體傳感器、機電傳感器及其組合。在一些情況下，至少一個非光學傳感器是分立傳感器。