[發明專利]一種機器人避障控制方法和裝置

在審

• 申請號: 202210373750.8
• 申請日: 2022-04-11
• 公開（公告）號: CN114740854A
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 蔡禹丞;桂晨光;許新玉
• 申請（專利權）人: 北京京東乾石科技有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 趙迪;王安娜

本發明公開了一種機器人避障控制方法和裝置，涉及計算機技術領域。該方法的一具體實施方式包括：在當前時刻利用機器人的圖像采集設備采集圖像數據，以及獲取機器人在世界坐標系下的第一位姿信息；檢測圖像數據的障礙物，在檢測到障礙物的情況下，計算障礙物當前時刻在機器人坐標系下的第一位置信息；在當前時刻之后的下一時刻，獲取機器人在世界坐標系下的第二位姿信息；根據第一位姿信息、第一位置信息和第二位姿信息，計算障礙物下一時刻在機器人坐標系下的第二位置信息，以使機器人按照第二位置信息進行避障。該實施方式消除了當前時刻到下一時刻這一時間段機器人運動所造成的影響，提高了機器人避障的響應速度，提高了避障靈敏度。

技術領域

本發明涉及計算機技術領域，尤其涉及一種機器人避障控制方法和裝置。

背景技術

機器人在移動過程中通常使用三維(3D)相機進行障礙物感知避障，具體地，3D相機通過計算產生數據并回傳至機器人，機器人基于3D相機回傳的數據，通過感知算法檢測出障礙物的位置，以便在機器人移動時基于該位置進行障礙物躲避。

在實現本發明過程中，現有技術中至少存在如下問題：

由于硬件計算能力和數據傳輸的局限性，機器人接收到的數據是滯后的，再加上感知算法自身的耗時，導致檢測出的障礙物的位置相比較真實情況是滯后的，因此導致機器人不能及時躲避障礙物，避障靈敏度低。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供一種機器人避障控制方法和裝置，該方法基于障礙物在當前時刻相對機器人的位置，當前時刻和滯后的下一時刻的機器人位姿，計算障礙物在下一時刻相對機器人的位置，并按照該位置進行避障，消除了當前時刻到下一時刻這一時間段機器人運動所造成的影響，提高了機器人避障的響應速度，提高了避障靈敏度。

為實現上述目的，根據本發明實施例的一個方面，提供了一種機器人避障控制方法。

本發明實施例的一種機器人避障控制方法，包括：在當前時刻利用機器人的圖像采集設備采集圖像數據，以及獲取所述機器人在世界坐標系下的第一位姿信息；檢測所述圖像數據的障礙物，在檢測到所述障礙物的情況下，計算所述障礙物當前時刻在機器人坐標系下的第一位置信息；在所述當前時刻之后的下一時刻，獲取所述機器人在世界坐標系下的第二位姿信息；根據所述第一位姿信息、所述第一位置信息和所述第二位姿信息，計算所述障礙物下一時刻在機器人坐標系下的第二位置信息，以使所述機器人按照所述第二位置信息進行避障。

可選地，所述根據所述第一位姿信息、所述第一位置信息和所述第二位姿信息，計算所述障礙物下一時刻在機器人坐標系下的第二位置信息，包括：根據所述第一位姿信息，對所述第一位置信息進行坐標變換，得到所述障礙物在世界坐標系下的第三位置信息；根據所述第二位姿信息，對所述第三位置信息進行坐標變換，得到所述障礙物下一時刻在機器人坐標系下的第二位置信息。

可選地，所述第一位置信息包括所述障礙物上的多個點的第一坐標；所述根據所述第一位姿信息，對所述第一位置信息進行坐標變換，得到所述障礙物在世界坐標系下的第三位置信息，包括：根據所述第一位姿信息，對所述多個點的第一坐標分別進行坐標變換，得到所述多個點在世界坐標系下的第二坐標；將所述多個點對應的第二坐標作為所述障礙物在世界坐標系下的第三位置信息。

可選地，所述下一時刻為計算出所述第一位置信息之后的時刻；所述根據所述第二位姿信息，對所述第三位置信息進行坐標變換，得到所述障礙物下一時刻在機器人坐標系下的第二位置信息，包括：根據所述第二位姿信息，對所述多個點對應的第二坐標分別進行坐標變換，得到所述多個點下一時刻在機器人坐標系下的第三坐標；將所述多個點對應的第三坐標作為所述障礙物下一時刻在機器人坐標系下的第二位置信息。

可選地，所述計算所述障礙物當前時刻在機器人坐標系下的第一位置信息，包括：遍歷所述障礙物上的點，計算遍歷到的點當前時刻在機器人坐標系下的第一坐標；將所述障礙物上的多個點對應的第一坐標作為所述障礙物當前時刻在機器人坐標系下的第一位置信息。