[發明專利]一種機器人導航地圖的富信息標定方法及裝置

在審

• 申請號: 202310385229.0
• 申請日: 2023-04-12
• 公開（公告）號: CN116473462A
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 楊峰;宓旭東;王亞東;王瑞;謝賢銓;丁蕾
• 申請（專利權）人: 杭州云象商用機器有限公司
• 主分類號: A47L11/24
• 分類號: A47L11/24;A47L11/40;G01C21/32;G01C21/00
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 葉紹華

本發明公開了一種機器人導航地圖的富信息標定方法及裝置，包括以下步驟：采集場景物圖像數據并獲取機器人位置信息；在圖像上對場景物進行標注；通過圖像映射關系確定場景物在機器人坐標系下的位置；基于機器人位置信息以及場景物在機器人坐標系下的位置將場景物投影到全局導航地圖中；本發明通過對場景物圖像信息的采集，給清潔機器人全局導航地圖添加豐富的語義信息，有效解決地圖缺失大量語義信息的問題，使得清潔機器人根據地圖語義信息進行清潔路徑的快速調整，防止機器人遇到障礙物后導致清潔過程中斷，提高清潔效率。

技術領域

本發明涉及機器人技術領域，尤其涉及一種機器人導航地圖的富信息標定方法及裝置。

背景技術

現有的清潔機器人配備有自動導航系統，可以根據預設的全局導航地圖進行自動路徑清掃，實現快速清潔。

而在機器人構圖過程中，地面上很多場景物無法添加至地圖中，導致在規劃任務中缺少大量信息，使得機器人在工作過程中的效率大大降低。

例如，中國專利CN111930111A公開了一種清潔機器人路徑規劃方法及清潔機器人，該方案在確定目標清掃區域后根據清潔機器人位置和目標清掃區域選定優先清掃方向，可優化清掃路徑，提高清掃效率；但是該方案的目標路徑地圖中，缺少了場景物信息，導致清潔機器人遇到障礙物而導致清潔過程中斷，導致清潔效率下降。

發明內容

本發明主要解決現有的技術中機器人導航地圖缺少場景物信息的問題；提供一種機器人導航地圖的富信息標定方法及裝置，對機器人全局導航地圖進行場景物信息標定，提高清潔機器人的工作效率。

本發明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的：一種機器人導航地圖的富信息標定方法，包括以下步驟：采集場景物圖像數據并獲取機器人位置信息；在圖像上對場景物進行標注；通過圖像映射關系確定場景物在機器人坐標系下的位置；基于機器人位置信息以及場景物在機器人坐標系下的位置將場景物投影到全局導航地圖中。

作為優選，所述的對所述場景物圖像數據進行采集時同時記錄相機曝光時間，根據相機曝光時間索引出該時間點的機器人定位信息并關聯。

作為優選，對場景物進行標注的方法為：對場景物的邊緣輪廓點進行標記，獲得若干標注點的像素坐標信息對。

作為優選，所述的圖像映射關系的建立方法為：設置標定板固定放置在地平面；在標定板上建立地平面坐標系，將場景物映射到地平面坐標系上；將地平面坐標系的場景物映射到相機坐標系；將相機坐標系的場景物映射到機器人坐標系。

作為優選，將轉換到機器人坐標系下的標注點投影到全局導航地圖中，隨機取其中一個標注點為起點，對標注點進行連線得到全局導航地圖中的場景物輪廓。

作為優選，采用順時針的方式進行標注點連線。

本發明還提供一種機器人導航地圖的富信息標定裝置，包括：采集模塊，采集機器人移動地圖中的場景物圖像數據；定位模塊，對機器人的位置進行定位；處理模塊，設置有機器人的全局導航地圖，根據采集的場景物圖像數據進行全局導航地圖的富信息標定，根據標定的富信息控制機器人重新調整移動路徑。

本發明的有益效果是：通過對場景物圖像信息的采集，給清潔機器人全局導航地圖添加豐富的語義信息，有效解決地圖缺失大量語義信息的問題，使得清潔機器人根據地圖語義信息進行清潔路徑的快速調整，防止機器人遇到障礙物后導致清潔過程中斷，提高清潔效率。

附圖說明

圖1是本發明實施例的標定方法的流程示意圖。

圖2是本發明實施例的標注點在全局導航地圖中位置的示意圖。

圖3是本發明實施例的標定點形成場景物輪廓的示意圖。

具體實施方式