[發(fā)明專利]一種長通道識(shí)別方法及機(jī)器人

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011381563.1
• 申請(qǐng)日: 2020-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN112539756B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 錢先桃;閆瑞君;葉力榮;雷力
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳銀星智能集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): G01C21/32
• 分類號(hào): G01C21/32;G01C21/18;G06F18/23
• 代理公司: 深圳市六加知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44372
• 代理人: 許銓芬

本發(fā)明實(shí)施例涉及領(lǐng)域，公開了一種長通道識(shí)別方法，應(yīng)用于機(jī)器人，該方法首先獲取包括至少兩個(gè)激光點(diǎn)的激光數(shù)據(jù)，然后確定所述至少兩個(gè)激光點(diǎn)中各個(gè)激光點(diǎn)的方向，最后，判斷所述激光數(shù)據(jù)中，是否存在預(yù)設(shè)比例和/或預(yù)設(shè)數(shù)量的激光點(diǎn)的方向相同，若是，則確定所述機(jī)器人位于長通道環(huán)境中，本發(fā)明實(shí)施例采用的長通道識(shí)別方法，僅通過激光點(diǎn)的方向即可確定機(jī)器人是否位于長通道環(huán)境中，方法簡單且有效。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及人工智能技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種長通道識(shí)別方法及機(jī)器人。

背景技術(shù)

在采用激光作為工具進(jìn)行定位和地圖構(gòu)建(SLAM)的工作過程中，由于激光數(shù)據(jù)信息單一，不擅長在類似的幾何環(huán)境中工作，在遇到特征單一，紋理相似的環(huán)境如長通道等，會(huì)產(chǎn)生較大的測(cè)量誤差。單一的定位方案很難同時(shí)適應(yīng)特征豐富、幾何形狀明顯的環(huán)境和長通道環(huán)境，為了保證能夠在長通道場(chǎng)景中建出有效的地圖。

目前采用較多的方法是通過隨機(jī)抽樣一致性算法(RANSAC)等直線提取算法，通過提取當(dāng)前幀的激光數(shù)據(jù)，擬合場(chǎng)景中的直線特征，準(zhǔn)確識(shí)別出長通道環(huán)境，然后再在這種場(chǎng)景下輔助特殊的定位手段，例如加大其他傳感器數(shù)據(jù)在定位中的匹配權(quán)重，減少激光傳感器在其中參與的占比。

通過直線提取算法雖然可以解決上述出現(xiàn)的激光數(shù)據(jù)會(huì)產(chǎn)生較大的誤差的問題，但是需要額外引入復(fù)雜的判斷邏輯，在一些場(chǎng)景中，可能提取出的直線并不準(zhǔn)確，例如當(dāng)沿著墻的墻面放置了一些障礙物，可能導(dǎo)致提取出的直線與墻面不平行，或者也有可能會(huì)擬合出多條直線，還需要判斷多條直線的關(guān)系，從而可能導(dǎo)致識(shí)別通道環(huán)境失敗，造成定位不準(zhǔn)確或建圖不準(zhǔn)確。且場(chǎng)景中存在超過兩條擬合出的直線時(shí)，還需要判斷這些直線之間的關(guān)系，原則上擬合提取到的直線越多，需要判斷的邏輯就越復(fù)雜，而能提取到多條直線的場(chǎng)景又是普遍存在的。采取直線提取算法的方式無疑會(huì)增加運(yùn)行時(shí)間，同時(shí)在激光點(diǎn)缺少的場(chǎng)景下不能有效的提取直線。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明實(shí)施例的目的是提供一種方式簡單且有效的長通道識(shí)別方法及機(jī)器人。

本發(fā)明實(shí)施例的目的是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

為解決上述技術(shù)問題，第一方面，本發(fā)明實(shí)施例中提供了一種長通道識(shí)別方法，應(yīng)用于機(jī)器人，所述方法包括：

獲取激光數(shù)據(jù)，所述激光數(shù)據(jù)包括至少兩個(gè)激光點(diǎn)的數(shù)據(jù)；

確定所述至少兩個(gè)激光點(diǎn)中各個(gè)激光點(diǎn)的方向；

判斷所述激光數(shù)據(jù)中，是否存在預(yù)設(shè)比例和/或預(yù)設(shè)數(shù)量的激光點(diǎn)的方向相同；

若是，則確定所述機(jī)器人位于長通道環(huán)境中。

在一些實(shí)施例中，在確定所述機(jī)器人位于長通道環(huán)境中之后，所述方法還包括：

增加所述機(jī)器人中除了激光探測(cè)器以外的其他定位傳感器所采集的定位數(shù)據(jù)在綜合定位數(shù)據(jù)的權(quán)重，其中，所述綜合定位數(shù)據(jù)包括所述激光數(shù)據(jù)和所述其他定位傳感器所采集的定位數(shù)據(jù)。

在一些實(shí)施例中，所述機(jī)器人中除了所述激光探測(cè)器以外的所述其他定位傳感器包括：里程計(jì)和/或姿態(tài)傳感器。

在一些實(shí)施例中，所述判斷所述激光數(shù)據(jù)中，是否存在預(yù)設(shè)數(shù)量比例的激光點(diǎn)的方向相同，進(jìn)一步包括：

根據(jù)所述各個(gè)激光點(diǎn)的方向，將所述各個(gè)激光點(diǎn)進(jìn)行聚類，以得到具有相同方向的至少一個(gè)激光點(diǎn)點(diǎn)集；

計(jì)算激光點(diǎn)數(shù)量最多的激光點(diǎn)點(diǎn)集中激光點(diǎn)的數(shù)量在所述激光數(shù)據(jù)中所有激光點(diǎn)的數(shù)量的占比；

判斷所述占比是否大于所述預(yù)設(shè)比例，和/或，判斷所述激光點(diǎn)數(shù)量最多的激光點(diǎn)點(diǎn)集中激光點(diǎn)的數(shù)量是否大于所述預(yù)設(shè)數(shù)量；

若是，則確定所述機(jī)器人位于長通道環(huán)境中。