[發明專利]一種重定位方法、芯片和移動機器人

在審

• 申請號: 202110677213.8
• 申請日: 2021-06-18
• 公開（公告）號: CN113419249A
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 珠海市一微半導體有限公司
• 主分類號: G01S17/06
• 分類號: G01S17/06;G01S17/931;G01C21/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種重定位方法、芯片和移動機器人，本發明所述方法使用單點測距傳感器優化視覺SLAM地圖，然后進行移動機器人的重定位，因優化后的地圖邊界輪廓更加符合實際環境，使得地圖匹配結果更準確，從而提高了重定位精度。

技術領域

本發明涉及智能移動機器人領域，具體涉及一種重定位方法、芯片和移動機器人。

背景技術

目前，移動機器人通過傳感器感知環境和自身狀態，進而實現在有障礙物的環境中面向目標自主運動，這就是通常所說的智能自主移動機器人的導航技術。而定位則是確定移動機器人在工作環境中相對于全局坐標的位置及其本身的姿態，是移動機器人導航的基本環節。然而，在機器人的系統關閉或者斷電的情況下，當時機器人的位置和姿態發生變化時，機器人啟動后無法定位其所在地圖位置和自身姿態，此時需要人為將機器人移動到初始位置重新啟動系統獲取初始位置和姿態后才能進行自主導航。

因此，為了實現機器人在異常情況下自動定位，無須人為干預移動，現有技術給出了一系列關于機器人重定位的方法。其中，對于視覺機器人，采用視覺導航方法探索未知環境空間獲得環境形狀尺寸信息可靠性不高，因為單靠攝像頭來檢測距離，準確率不高，攝像頭還不能做到區分大面積的相同顏色障礙物邊界或墻面邊界。受圖像精度的影響，視覺機器人無法準確地確定當前位置信息和當前姿態信息，即視覺機器人的重定位精度不高。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種重定位方法、芯片和移動機器人，可以提高視覺機器人的重定位精度。本發明的具體技術方案如下：

一種重定位方法，所述方法包括：步驟S1，移動機器人通過單點測距傳感器掃描周圍環境的邊界信息并生成邊界輪廓線，其中，移動機器人儲存有當前環境的柵格地圖，所述柵格地圖包含障礙物柵格；步驟S2，基于邊界輪廓線，移動機器人對柵格地圖上的障礙物柵格進行對齊，獲得優化地圖；步驟S3，移動機器人進行重定位，通過單點測距傳感器掃描當前位置的邊界信息并生成第一子地圖，然后與所述優化地圖進行匹配；步驟S4，如果在優化地圖中匹配到第二子地圖，移動機器人根據所述第二子地圖對應的移動機器人位姿計算移動機器人的當前位姿，實現重定位。與現有技術相比，本技術方案使用優化后的視覺SLAM地圖進行移動機器人的重定位，因地圖邊界輪廓更加符合實際環境，使得地圖匹配結果更準確，從而提高了重定位精度。

所述步驟S1中，移動機器人通過單點測距傳感器掃描周圍環境的邊界信息并生成邊界輪廓線的方法包括：開啟單點測距傳感器后，移動機器人原地旋轉，獲取周圍障礙物的距離；根據周圍障礙物的距離，在柵格地圖上對應位置處做標記并進行擬合，生成所述邊界輪廓線?？梢垣@得準確的邊界參考。

所述步驟S2中，移動機器人對柵格地圖上的障礙物柵格進行對齊的方法為，移動機器人將與邊界輪廓線的距離小于等于預設距離的障礙物柵格調整至邊界輪廓線上，完成對齊。將邊界輪廓線一定范圍內的障礙物柵格進行對齊，可以消除標注障礙物柵格時的誤差，提高地圖邊界的準確性。

所述步驟S3中，移動機器人通過單點測距傳感器掃描當前位置的邊界信息并生成第一子地圖的方法包括：開啟單點測距傳感器后，移動機器人原地旋轉，獲取周圍障礙物的距離；根據周圍障礙物的距離，在空白模板上對應位置處做標記并擬合出邊界輪廓線，生成第一子地圖。