[發明專利]柵格地圖的生成方法、裝置、移動智慧設備和存儲介質

在審

• 申請號: 202010730977.4
• 申請日: 2020-07-27
• 公開（公告）號: CN112102151A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 張偉
• 申請（專利權）人: 廣州視源電子科技股份有限公司;廣州視睿電子科技有限公司
• 主分類號: G06T3/00
• 分類號: G06T3/00;G05D1/02;B25J9/16
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 馮右明

本申請涉及一種柵格地圖的生成方法、裝置、移動智慧設備和存儲介質。包括：獲取移動智慧設備所在環境的三維點云數據；確定移動智慧設備在預設的二維平面中的狀態信息，狀態信息包括位置信息和朝向信息；二維平面為用于生成柵格地圖的平面；根據狀態信息，將三維點云數據映射到二維平面，得到二維點云數據；根據移動智慧設備的狀態信息以及二維點云數據，生成移動智慧設備所在環境的柵格地圖；柵格地圖中包括柵格狀態為未知狀態的盲區范圍；盲區范圍根據移動智慧設備中激光掃描儀在采集三維點云數據時的掃描盲區確定。采用本方法能夠柵格地圖生成過程中盲區范圍識別，避免將盲區內的柵格設置為空閑狀態而導致機器人與障礙物碰撞。

技術領域

本申請涉及計算機技術領域，特別是涉及柵格地圖的生成方法、裝置、移動智慧設備和存儲介質。

背景技術

隨著科技發展，移動機器人因其智能化、自主化等優點，在世界范圍內有著越來越廣泛的應用需求。在機器人的移動過程中，可以采用柵格地圖為機器人進行導航，柵格地圖是一種映射機器人周圍環境情況的二維地圖，地圖中可以劃分為若干個格子，每個格子可以用一個概率值表示被障礙物占據的可能性。

在現有技術中，還可以采用三維激光構建針對三維環境的柵格地圖。三維激光在掃描周圍環境時，柵格地圖中映射的激光掃描線段的終點因與障礙物觸碰，被確定為Occupied(占據)狀態，而激光掃描線段的起點至終點則因沒有掃描到障礙物而被確認為Free(空閑)狀態。

然而，三維激光存在掃描盲區，因盲區內的障礙物未被識別，導致生成的柵格地圖中對應的柵格被錯誤確認為Free狀態。

發明內容

基于此，有必要針對上述技術問題，提供一種柵格地圖的生成方法、裝置、移動智慧設備和存儲介質。

一種柵格地圖的生成方法，所述方法包括：

獲取移動智慧設備所在環境的三維點云數據；

確定所述移動智慧設備在預設的二維平面中的狀態信息，所述狀態信息包括位置信息和朝向信息；所述二維平面為用于生成柵格地圖的平面；

根據所述狀態信息，將所述三維點云數據映射到所述二維平面，得到二維點云數據；

根據所述移動智慧設備的所述狀態信息以及所述二維點云數據，生成所述移動智慧設備所在環境的柵格地圖；所述柵格地圖中包括柵格狀態為未知狀態的盲區范圍；所述盲區范圍根據所述移動智慧設備中激光掃描儀在采集所述三維點云數據時的掃描盲區確定。

可選地，所述三維點云數據中包括障礙物的點云數據，所述方法還包括：

在所述移動智慧設備的移動過程中，根據當前采集的三維點云數據，確定所述障礙物與所述移動智慧設備在所述二維平面中的當前距離；

根據所述當前距離，判斷所述障礙物在所述柵格地圖中的位置是否從所述盲區范圍外切換為所述盲區范圍內；

若是，確定在所述盲區范圍內與所述障礙物對應的目標柵格；

將所述目標柵格的柵格狀態從所述未知狀態更新為占用狀態。

可選地，所述柵格狀態對應一占用概率區間，所述將所述目標柵格的柵格狀態從所述未知狀態更新為占用狀態，包括：

確定所述目標柵格對應的第一占用概率；所述第一占用概率屬于所述未知狀態對應的第一占用概率區間；

對所述第一占用概率進行調增處理，得到第二占用概率；所述第二占用概率屬于占用狀態對應的第二占用概率區間。

可選地，所述根據所述移動智慧設備的所述狀態信息以及所述二維點云數據，生成所述移動智慧設備所在環境的柵格地圖，包括：

獲取所述激光掃描儀的高度信息和垂直視場角信息；