[發明專利]機器人及其障礙檢測方法和障礙檢測系統

有效

• 申請號: 202010225132.X
• 申請日: 2020-03-26
• 公開（公告）號: CN111309031B
• 公開（公告）日: 2023-09-08
• 發明（設計）人: 張健
• 申請（專利權）人: 上海有個機器人有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02;G01S17/93
• 代理公司: 北京天盾知識產權代理有限公司 11421
• 代理人: 黃鵬飛

本發明提供一種機器人及其障礙檢測方法和障礙檢測系統，通過獲取若干紅外傳感器當前周期采集的檢測數據；根據當前周期所獲取的檢測數據，確定機器人的疑似障礙區域；基于疑似障礙區域和若干紅外傳感器在當前周期的前一周期所采集的檢測數據，更新機器人的障礙檢測狀態。采用本發明示例性實施例的障礙檢測方法可以根據機器人在實際環境中的運行狀態更新障礙檢測結果，使得機器人的運行更加安全可靠，提高了機器人的可通過性。

【技術領域】

本發明總體說來涉及機器人技術領域，更具體地講，涉及一種機器人及其障礙檢測方法和障礙檢測系統。

【背景技術】

機器人障礙檢測技術在機器人自主導航系統中具有十分關鍵的作用，它的好壞可直接影響著機器人在實際環境運行時能否安全可靠地進行自主導航。目前應用于服務機器人障礙檢測方面的傳感器種類較多，主要有激光傳感器、RGBD傳感器、超聲傳感器和紅外傳感器。為了使機器人能夠具備立體避障能力，一般都是將上述提到的多傳感器數據進行融合使用。由于紅外傳感器自身的工作原理是單發單收的模式，常見的應用方案有兩種：一種是把它作為單線測距傳感器，采用單線測距模型投射障礙測距信息，另一種是把它作為類超聲傳感器，采用三角波束模型投射障礙測距信息。這兩種基于紅外的障礙檢測方案均存在一定的問題，第一種方案由于單線模型視域較小導致忽略掉大部分的障礙物，第二種方案由于近似的三角波束模型隨著障礙越遠近似的區域會越大，導致會將較大部分的非障礙物區域錯誤地標注為障礙，從而降低機器人的通過性。

鑒于此，迫切需要提出一種較為精準的使用紅外傳感器檢測障礙的方法。

【發明內容】

本發明的示例性實施例的目的在于提供一種機器人及其障礙檢測方法和障礙檢測系統，以克服上述至少一個缺陷。

在一個總體方面，提供一種機器人障礙檢測方法，所述機器人包括若干紅外傳感器，所述障礙檢測方法包括：

獲取所述若干紅外傳感器當前周期采集的檢測數據；

根據當前周期所獲取的檢測數據，確定所述機器人的疑似障礙區域；

基于所述疑似障礙區域和所述若干紅外傳感器在當前周期的前一周期所采集的檢測數據，更新所述機器人的障礙檢測狀態。

可選地，所述機器人包括若干紅外傳感器，包括：

所述若干紅外傳感器采用扇形陣列的方式安裝在所述機器人輪廓的外表面上。

可選地，所述機器人包括若干紅外傳感器，包括：

所述若干紅外傳感器中的每個紅外傳感器之間按照預設步長安裝在所述機器人輪廓的外表面上。

可選地，在所述獲取所述若干紅外傳感器當前周期采集的檢測數據之后，還包括：

將所述當前周期所獲取的檢測數據采用波動幅值濾波。

可選地，所述根據當前周期所獲取的檢測數據，確定所述機器人的疑似障礙區域，包括：

將所述當前周期所獲取的檢測數據采用方陣漲分模型，確定所述機器人的疑似障礙區域；其中，所述方陣漲分模型為根據所述當前周期所獲取的檢測數據，采用預設漲分規則建立的模型。

在另一總體方面，本發明提供了一種機器人障礙檢測系統，所述機器人包括若干紅外傳感器，所述障礙檢測系統包括：

獲取模塊，用于獲取所述若干紅外傳感器當前周期采集的檢測數據；

確定模塊，用于根據當前周期所獲取的檢測數據，確定所述機器人的疑似障礙區域；

更新模塊，用于基于所述疑似障礙區域和所述若干紅外傳感器在當前周期的前一周期所采集的檢測數據，更新所述機器人的障礙檢測狀態。