[發明專利]掃地機器人標定系統及方法

有效

• 申請號: 202310572160.2
• 申請日: 2023-05-19
• 公開（公告）號: CN116269059B
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發明（設計）人: 李世友;胡正東;李梟寧;吳林聲;陳晶
• 申請（專利權）人: 杭州涂鴉信息技術有限公司
• 主分類號: A47L11/24
• 分類號: A47L11/24;A47L11/40;G01S7/497
• 代理公司: 杭州鈐韜知識產權代理事務所(普通合伙) 33329
• 代理人: 趙杰香

本申請提供一種掃地機器人標定系統，包括：激光雷達，用于發射點激光。線激光發射器，用于發射線激光。標定系統還包括：放置治具，掃地機器人以指定位姿安放在放置治具。反射板，設置在放置治具周圍，接收點激光和線激光。紅外傳感單元，用于拍攝點激光和線激光在反射板上的位置。處理單元，根據點激光和線激光的位置，分別校準激光雷達和線激光發射器在掃地機器人上的安裝角度。利用本申請提供的掃地機器人標定系統，可以實現在掃地機器人完成組裝后對激光雷達，線激光發射器進行自動標定，可以排除安裝誤差，以消除掃地機器人的定位和測距誤差，提高了掃地機器人系統的標定效率。

技術領域

本申請涉及機器人技術領域，尤其涉及一種掃地機器人標定系統及方法。

背景技術

在相關技術中，掃地機器人一般安裝有激光雷達、線激光發射器、紅外防跌落傳感器等，從而可以實現地形構建、避障、防跌落等功能。

在掃地機器人組裝過程中，激光雷達、線激光發射器通常會有一定的安裝誤差，比如傾斜角度，安裝位置偏移等，紅外防跌落傳感器也會存在個體差異，這些都會造成掃地機器人定位和測距的誤差，由于這些誤差很難避免，所以需要對安裝誤差進標定，以消除掃地機器人的定位和測距誤差。

針對掃地機器人的標定工作，步驟繁瑣，往往需要人工參與，存在標定工作效率低下的問題。

發明內容

本申請的目的在于提供一種技術方案，解決相關技術中存在的掃地機器人標定工作效率低下的問題。

為實現以上目的，本申請提供一種掃地機器人的標定系統，掃地機器人包括：

激光雷達，用于發射點激光；

線激光發射器，用于發射線激光；

進一步的，標定系統包括：

放置治具，掃地機器人以指定位姿安放在放置治具；

反射板，設置在放置治具周圍，接收點激光和線激光；

紅外傳感單元，用于拍攝點激光和線激光在反射板上的位置；

處理單元，根據點激光和線激光的位置，分別獲取激光雷達和線激光發射器在掃地機器人上的安裝角度；

傳輸單元，用于向掃地機器人傳輸安裝角度，使掃地機器人進行探測時，基于安裝角度對測得的障礙物的距離和方位進行修正。

進一步的，激光雷達的安裝角度包括俯仰角和零位角；

傳輸單元向掃地機器人傳輸激光雷達的俯仰角和零位角，以使掃地機器人根據激光雷達的俯仰角對激光雷達的測距結果進行修正，并根據激光雷達的零位角對障礙物相對掃地機器人的方位進行修正。

進一步的，反射板包括第一反射板，第一反射板與放置治具所處平面垂直；

激光雷達掃描周圍環境，紅外傳感單元記錄激光雷達掃描第一反射板時點激光的路徑；

處理單元根據點激光的路徑與激光雷達之間的位置關系獲得激光雷達安裝在掃地機器人上時的俯仰角；

傳輸單元向掃地機器人傳輸激光雷達的俯仰角，觸發掃地機器人將激光雷達的俯仰角作為測距相關參數，以使掃地機器人在利用激光雷達進行測距時，利用測距相關參數獲得修正后的測距結果，其中，測距相關參數包括激光雷達的俯仰角和激光雷達返回的點激光信息。

進一步的，反射板包括第二反射板，第二反射板與放置治具所處平面垂直，且第二反射板上設置有狹縫；

當掃地機器人以指定位姿放置在放置治具上時，掃地機器人的正前方向與第二反射板的反射面之間的夾角大于85°且小于95°，由掃地機器人中心指向狹縫的中心的方向與掃地機器人的正前方向平行。