[發明專利]一種測距方法、裝置、機器人和存儲介質

有效

• 申請號: 202110477259.5
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN114608520B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 楊廣振;于煬
• 申請（專利權）人: 北京石頭創新科技有限公司
• 主分類號: G01C3/00
• 分類號: G01C3/00
• 代理公司: 北京睿馳通程知識產權代理事務所(普通合伙) 11604
• 代理人: 張文平;唐華

本公開提供了本公開實施例提供一種測距方法、裝置、機器人和存儲介質，包括：采集第一圖像，所述第一圖像中至少包括待測物體及所述待測物體所在的地面；基于所述第一圖像確定所述地面的初始約束條件；采集第二圖像，所述第二圖像中至少包括線結構光與所述地面的交線和/或與所述待測物體的交線；基于所述第二圖像確定所述地面的位置參數，并根據所述位置參數修正所述地面的初始約束條件；基于修正后的所述地面的初始約束條件及所述第一圖像確定所述待測物體的距離。本公開可以使測距結果更準確。

技術領域

本公開涉及自移動機器人測距技術領域，尤其涉及一種測距方法、裝置、機器人和存儲介質。

背景技術

機器人避障中常需進行測距以感知某障礙物與機器人間的空間關系，可以作為機器人后續避障路徑規劃的輸入，機器人通過不斷的路徑規劃，準確識別行進路徑中的障礙物。其中，障礙物測距，可以使用多種方法完成，如深度相機、激光雷達、線結構光、單目攝像頭、雙目攝像頭等。與深度相機、激光雷達等深度感知算法相比，單目測距、雙線結構光具備成像模組復雜度低的特點；而與雙目測距相比，則具備測距算法量小的特點。

但是，基于地面平面的單目測距、基于結構光平面的三角法由于約束平面的存在均具有局限性。一方面，單目測距方法基于地面平面與相機位置的固有關系，由于機器人在實時的運動過程中存在顛簸，導致標定的地面參數不準確，因此測距存在較大的誤差。另一方面，線激光三角法測距技術直接使用標定好的線激光進行測距，由于線激光平面約束的存在，其測距區域僅僅為激光平面，常表現為成像圖像的兩條線而非面，這些線無法顧及線結構光平面外的障礙物，因此存在測量區域狹窄的技術問題。

發明內容

有鑒于此，本公開實施例提供一種測距方法、裝置、機器人和存儲介質，用以使機器人能夠克服單目測距和線結構光測距單獨使用時存在的技術問題。

第一方面，本公開實施例提供一種測距方法，應用于配置有圖像采集裝置的自移動機器人，包括：

采集第一圖像，所述第一圖像中至少包括待測物體及所述待測物體所在的地面；

基于所述第一圖像確定所述地面的初始約束條件；

采集第二圖像，所述第二圖像中至少包括線結構光與所述地面的交線和/或與所述待測物體的交線；

基于所述第二圖像確定所述地面的位置參數，并根據所述位置參數修正所述地面的初始約束條件；

基于修正后的所述地面的初始約束條件及所述第一圖像確定所述待測物體的距離。

可選的，所述采集第二圖像之前，包括：通過線結構光源發射至少一條非平行于所述地面的面掃描光，所述面掃描光形成至少一條與所述地面的交線。

可選的，所述通過線結構光源發射至少一條非平行于所述地面的面掃描光，所述面掃描光形成至少一條與所述地面的交線，包括：

通過線結構光源交替發射至少兩條垂直于所述地面的面掃描光，所述面掃描光形成至少兩條與所述地面的交線；或者，

通過線結構光源發射一條橫向的非平行于所述地面的面掃描光以及一條垂直于所述地面的面掃描光，所述面掃描光形成至少兩條與所述地面的交線。

可選的，所述通過線結構光源發射一條橫向的非平行于所述地面的面掃描光以及一條垂直于所述地面的面掃描光，所述面掃描光形成至少兩條與所述地面的交線，包括：

通過線結構光源向所述自移動機器人行進方向發射一條橫向的非平行于所述地面的面掃描光；以及，

向所述自移動機器人行進側向發射一條垂直于所述地面的面掃描光；所述面掃描光形成至少兩條與所述地面的交線。

可選的，所述向所述自移動機器人行進側向發射一條垂直于所述地面的面掃描光，包括：向所述自移動機器人行進側向下方向發射一條垂直于所述地面的面掃描光。