[發明專利]倉儲機器人定位與地圖構建方法、機器人及存儲介質

有效

• 申請號: 202010963415.4
• 申請日: 2020-09-14
• 公開（公告）號: CN112161618B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 張廣鵬
• 申請（專利權）人: 靈動科技（北京）有限公司
• 主分類號: G01C21/00
• 分類號: G01C21/00
• 代理公司: 北京太合九思知識產權代理有限公司 11610
• 代理人: 張愛;劉戈

本申請實施例提供一種倉儲機器人定位與地圖構建方法、機器人及存儲介質。在本申請實施例中，預先構建倉儲環境的語義地圖，語義地圖包括倉儲環境中存在的多個對象及其語義信息；在定位過程中，倉儲機器人利用自身圖像傳感器采集周圍環境的圖像或視頻數據，并識別圖像或視頻數據中的目標對象及其語義信息，得到該目標對象與倉儲機器人的相對位置關系，進而基于該相對位置關系和該目標對象的語義信息，定位倉儲機器人在語義地圖中的位置。該方法利用基于視覺語義定位的方式，由于直接檢測的是明確的目標，檢測速度快，語義信息豐富，不容易受其他干擾因素的影響，擺脫了對倉儲環境中標志標識的依賴，定位靈活度較高。

技術領域

本申請涉及倉儲機器人技術領域，尤其涉及一種倉儲機器人定位與地圖構建方法、機器人及存儲介質。

背景技術

隨著人工智能技術的發展，出現了物流倉儲機器人。物流倉儲機器人通常工作在倉儲環境中，倉儲環境通常具有很多貨架以及堆放在地面上的物體，環境相對較為復雜。為了輔助倉儲機器人定位，在倉儲環境中會設置反光條、二維碼等標志標識；在建圖時，倉儲機器人遍歷倉儲環境，采用即時定位與地圖構建(Simultaneous Localization andMapping，SLAM)技術構建環境地圖，并標注“標志標識”在環境地圖上的位置。在定位時，倉儲機器人通過檢測標志標識相對于機器人本體的位置關系，結合標志標識在環境地圖上的位置，推導出倉儲機器人在環境地圖中的位置?，F有倉儲定位方法需要在倉儲環境中預先布設標志標識，對標志標識的依賴性較強，導致定位靈活度較差。

發明內容

本申請的多個方面提供一種倉儲機器人定位與地圖構建方法、機器人及存儲介質，用以擺脫了對倉儲環境中標志標識的依賴。

本申請實施例提供一種倉儲機器人定位方法，包括：在倉儲機器人移動過程中，利用倉儲機器人上的圖像傳感器采集周圍倉庫環境的圖像或視頻數據；對周圍倉儲環境的圖像或視頻數據進行目標檢測和語義識別，得到倉儲機器人周圍倉儲環境中存在的目標對象及其語義信息；基于傳感器坐標系和機器人坐標系之間的轉換關系，計算目標對象與倉儲機器人的相對位置關系；根據目標對象與倉儲機器人的相對位置關系和目標對象的語義信息，定位倉儲機器人在語義地圖中的位置，語義地圖包括倉儲環境中存在的多個對象及其語義信息。

本申請實施例還提供一種語義地圖構建方法，包括：在倉儲機器人遍歷倉儲環境過程中，利用倉儲機器人上的圖像傳感器采集倉儲環境的圖像或視頻數據；對倉儲環境的圖像或視頻數據進行目標檢測和語義識別，得到倉儲環境中存在的多個對象及其語義信息；基于傳感器坐標系和機器人坐標系之間的轉換關系，分別計算多個對象與倉儲機器人的相對位置關系；根據多個對象與倉儲機器人的相對位置關系和倉儲機器人在采集倉儲環境的圖像或視頻數據時在基礎環境地圖中的位置，將多個對象的語義信息添加到基礎環境地圖中以得到倉儲環境的語義地圖。

本申請實施例還提供一種倉儲機器人，包括：設備本體，設備本體上設有存儲器和處理器；存儲器，用于存儲計算機程序；處理器，與存儲器耦合，用于執行計算機程序，以用于：在倉儲機器人移動過程中，利用倉儲機器人上的圖像傳感器采集周圍倉庫環境的圖像或視頻數據；對周圍倉儲環境的圖像或視頻數據進行目標檢測和語義識別，得到倉儲機器人周圍倉儲環境中存在的目標對象及其語義信息；基于傳感器坐標系和機器人坐標系之間的轉換關系，計算目標對象與倉儲機器人的相對位置關系；根據目標對象與倉儲機器人的相對位置關系和目標對象的語義信息，定位倉儲機器人在語義地圖中的位置，語義地圖包括倉儲環境中存在的多個對象及其語義信息。

本申請實施例還提供一種存儲有計算機程序的計算機可讀存儲介質，當計算機程序被處理器執行時，致使處理器實現本申請實施例中任一項倉儲機器人定位方法和語義地圖構建方法中的步驟。