[發(fā)明專利]地圖優(yōu)化方法、裝置及機器人

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010112029.4
• 申請日: 2020-02-24
• 公開（公告）號: CN111256712B
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉志超;趙文愷;龐建新;熊友軍
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市優(yōu)必選科技股份有限公司
• 主分類號: G01C21/32
• 分類號: G01C21/32
• 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: 劉永康

本申請適用于地圖優(yōu)化技術(shù)領(lǐng)域，提供了地圖優(yōu)化方法、裝置及機器人，所述方法包括：遍歷第一待優(yōu)化地圖，所述第一待優(yōu)化地圖包括黑色區(qū)域、白色區(qū)域和灰色區(qū)域；過濾所述第一待優(yōu)化地圖中被白色區(qū)域包圍的黑色區(qū)域，得到第二待優(yōu)化地圖；過濾所述第二待優(yōu)化地圖中被白色區(qū)域包圍的灰色區(qū)域，得到優(yōu)化后的地圖。通過上述方法，能夠提高濾除噪點區(qū)域的準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請屬于地圖優(yōu)化技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及地圖優(yōu)化方法、裝置、機器人及計算機可讀存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

一張好的即時定位與地圖構(gòu)建(Simultaneous Localization And Mapping，SLAM)對于導(dǎo)航環(huán)節(jié)是不可或缺的。但是機器人在實際進行激光建圖的過程中，由于激光傳感器受自身性能指標(biāo)的影響，掃描的區(qū)域會存在盲區(qū)，且若激光掃描到人的腿，則在地圖上也相應(yīng)會產(chǎn)生噪點，從而導(dǎo)致最后建圖結(jié)果有大量噪聲，進而使得導(dǎo)航過程中也無法規(guī)劃出正確的路徑。如圖1所示，白色區(qū)域表示機器人可通行區(qū)域，黑色區(qū)域表示障礙物邊界，比如墻體、人腿等，灰色區(qū)域表示未探索區(qū)域。

針對上述可能出現(xiàn)的問題，目前主要的解決方案有以下思路，第一種是改進傳感器的性能，使激光掃描范圍擴大，但是這樣會大大增加硬件設(shè)備的成本，或者是采用多傳感器融合方案，使用其他傳感器減少由于單一傳感器所產(chǎn)生的噪聲；第二種是提高關(guān)鍵幀的刷新頻率，減少兩激光幀之間的未探索區(qū)域，但是這樣會大大降低機器的運行效率，同時也無法完全避免灰色區(qū)域噪聲的產(chǎn)生。上述方案中，雖然從理論上都能在一定程度上減少激光建圖過程中的噪聲，但是在實際場景中，由于受到硬件成本、計算能力和環(huán)境場地等多方面因素的影響，優(yōu)化效果并不明顯，同時也無法解決黑色區(qū)域噪聲的影響。

故，需要提供一種新的方法以解決上述技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本申請實施例提供了地圖優(yōu)化方法，可以解決難以在維持成本的基礎(chǔ)上實現(xiàn)噪點區(qū)域的有效濾除的問題。

第一方面，本申請實施例提供了一種地圖優(yōu)化方法，包括：

遍歷第一待優(yōu)化地圖，所述第一待優(yōu)化地圖包括黑色區(qū)域、白色區(qū)域和灰色區(qū)域；

過濾所述第一待優(yōu)化地圖中被白色區(qū)域包圍的黑色區(qū)域，得到第二待優(yōu)化地圖；

過濾所述第二待優(yōu)化地圖中被白色區(qū)域包圍的灰色區(qū)域，得到優(yōu)化后的地圖。

本申請實施例與現(xiàn)有技術(shù)相比存在的有益效果是：

由于過濾的黑色區(qū)域和灰色區(qū)域都是被白色區(qū)域包圍的區(qū)域，而被白色區(qū)域包圍的區(qū)域是地圖中的噪點，因此能夠有效實現(xiàn)噪點區(qū)域的濾除，并且，由于通過軟件實現(xiàn)黑色區(qū)域和灰色區(qū)域的過濾，因此，無需增加額外的硬件設(shè)備，即無需增加額外的硬件成本。此外，由于在實際的濾除灰色區(qū)域的過程中，若檢測出灰色的像素點與黑色的像素點相連，則不濾除該灰色的像素點，因此，先濾除黑色區(qū)域再濾除灰色區(qū)域有助于提高濾除噪點區(qū)域的準(zhǔn)確性。

第二方面，本申請實施例提供了一種地圖優(yōu)化裝置，包括：

地圖遍歷單元，用于遍歷第一待優(yōu)化地圖，所述第一待優(yōu)化地圖包括黑色區(qū)域、白色區(qū)域和灰色區(qū)域；

黑色區(qū)域過濾單元，用于過濾所述第一待優(yōu)化地圖中被白色區(qū)域包圍的黑色區(qū)域，得到第二待優(yōu)化地圖；

灰色區(qū)域過濾單元，用于過濾所述第二待優(yōu)化地圖中被白色區(qū)域包圍的灰色區(qū)域，得到優(yōu)化后的地圖。

第三方面，本申請實施例提供了一種機器人，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，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如第一方面所述的方法。

第四方面，本申請實施例提供了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，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如第一方面所述的方法。