一种基于云计算的移动机器人环境感知的控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于云计算的移动机器人环境感知控制方法，其用于提升所述移动机器人对周边环境的识别，包括如下步骤：a.获取空间布局图；b.基于所述移动机器人的动态扫描对多个物体进行识别，并对空间布局图进行补充，匹配所述移动机器人在空间布局图中的具体位置；c.基于云端系统对多个物体进行分类，并基于分类结果反馈处理信息，通过云端加本地系统配合计算来达到更好的环境感知，从而提高所述移动机器人自主构建地图和识别物体能力，能够较好提升所述移动机器人对周边环境的识别，并能够分类后作出不同的处理，提高了所述移动机器人的智能，本发明专利技术提供的方法，工作效率高，扩展性强，实用性高，具有极高的商业价值。

A Control Method and Device for Mobile Robot Environment Perception Based on Cloud Computing

【技术实现步骤摘要】
一种基于云计算的移动机器人环境感知的控制方法及装置
本专利技术属于智能机器人领域，具体地，涉及一种基于云计算的移动机器人环境感知的控制方法及装置。
技术介绍
在这个发达的互联网时代，随着科技技术的不断成熟，越来越多的移动机器人品牌和款式相继出现，价格不断拉低，也让更多的家庭能够拥有一款属于自己的移动机器人，它更好的诠释了懒是人类进步的动力这句话，家庭的清洁有了它不仅解放了我们的双手，也为苦闷的清洁带来了不少乐趣。目前的移动机器人对周边环境的感知都基于离线方式，例如基于激光雷达、深度摄像头，里程计、加速度计、陀螺仪，红外距离检测等传感器设备，然后本地进行SLAM，导致地图识别精度不够高，稳定性不够强，存在闭环失败的问题，并且无法对物体进行准确识别，当然也无法对不同的物体进行不同的处理，在感知周边环境上有采用了个激光雷达，单目摄像头，超声波，里程计，陀螺仪等方法，但是基本都是基于本地的硬件资源，存在计算复杂，实时性差，无法准确识别物体等问题。而目前市场上并没有一种基于云计算的移动机器人环境感知控制方法，其用于提升移动机器人对周边环境的识别。
技术实现思路
针对现有技术存在的技术缺陷，本专利技术的目的是提供一种基于云计算的移动机器人环境感知控制方法及装置，根据本专利技术的一个方面，提供一种基于云计算的移动机器人环境感知控制方法，其用于提升移动机器人对周边环境的识别，包括如下步骤：a、获取空间布局图；b、基于移动机器人的动态扫描对多个物体进行识别，并对空间布局图进行补充，匹配所述移动机器人在空间布局图中的具体位置；c、基于云端系统对多个物体进行分类，并基于分类结果反馈处理信息。优选地，所述步骤a包括如下步骤：a1：判断在云端系统中是否存在所述空间布局图，若存在，则获取所述空间布局图，若不存在，执行步骤a2；a2：判断是否存在基于用户终端本地获取的空间布局图数据，若存在，则上传所述空间布局图数据作为空间布局图，若不存在，执行步骤a3；a3：移动机器人扫描实时环境，构建地图，作为空间布局图。优选地，所述步骤b包括如下步骤：b1：将所述空间布局图进行等比缩放，获取底图，并拆成二维网格底图；b2：基于移动机器人的动态扫描获取点云投影图；b3：获取移动机器人与所述空间布局图中多个方向上的多个不可移动障碍物之间的相对距离；b4：基于所述多个相对距离与所述空间布局图进行匹配，获取所述移动机器人在所述空间布局图中的多个坐标位置；b5：每隔时间t，重复执行步骤b2至步骤b4，剔除多个所述坐标位置中不匹配的坐标信息，直至获得移动机器人的具体位置。优选地，所述步骤b2还包括如下步骤：b21：基于移动机器人的动态扫描获取多个基本点云信息；b22：将多个所述基本点云信息中大于移动机器人高度的所述基本点云信息剔除并将剩余的所述基本点云信息进行合并，获取合并点云信息；b23：重复执行步骤b21至步骤b22，直至获取所述空间布局图中的全部合并点云信息；b24：把全部合并点云信息按照重力方向投影获取点云投影图。优选地，所述步骤c包括如下步骤：c1：基于移动机器人的动态扫描获取某一坐标位置的环境信息；c2：将所述环境信息上传到云端系统；c3：云端系统基于深度学习算法识别所述环境信息中的多个物体；c4：将多个所述物体进行标注后反馈到所述移动机器人；c5：对标注后的物体进行分类，并基于不同的分类结果触发不同的提示信息。c6：重复执行步骤c1至c5，遍历所有坐标位置的环境信息。优选地，在所述步骤c5中的提示信息包括如下方式：-语音播报；-显示文字提示；-APP提示。优选地，所述语音播报为如下播报信息中的任一种或任多种：-请求信息：-预警信息；-提示信息。优选地，在步骤c之后，还包括步骤d：统计移动机器人的移动信息以及反馈分类结果，更新数据库信息。优选地，所述数据库包括：-移动轨迹；-识别的物体；-视觉传感器数据。优选地，所述物体分类包括如下类别：-障碍物；-可推开物体；-可清洁物体；-动态障碍物；-有毒、有害物体根据本专利技术的另一个方面，提供了一种基于云计算的移动机器人环境感知的控制装置，包括：移动机器人1：用于对周围环境进行识别，并基于所述识别结果给出不同的处理反馈；云端系统2：用于存储空间布局图并提供下载，实现云端识别；移动终端3：用于上传、下载空间布局图，控制移动机器人命令的收发；其中，所述移动机器人1、所述云端系统2、所述移动终端3之间相互通讯。优选地，所述移动机器人1包括：中央处理单元11：用于处理云端系统2、移动终端3的收发指令、用于控制移动机器人进行环境识别、确定移动机器人的具体位置、基于不同的分类结果触发不同的提示信息；通讯模块12：用于实现与云端系统以及移动终端的信息交互；视觉传感器13：用于通过动态扫描获取环境信息；播放装置14：用于根据不同的分类结果实现提示信息的播放；存储装置15：用于存储空间布局图、机器人移动数据；其中，所述中央处理单元11分别连接所述通讯模块12、视觉传感器模块13、播放装置14以及所述存储装置15。本专利技术提供了一种基于云计算的移动机器人环境感知控制方法及装置，通过云端加本地系统配合计算来达到更好的环境感知，从而提高移动机器人自主构建地图和识别物体能力，能够较好提升移动机器人对周边环境的识别，并能够分类后作出不同的处理，提高了移动机器人的智能,本专利技术提供的方法，工作效率高，扩展性强，实用性高，具有极高的商业价值。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1示出根据本专利技术的具体实施方式的，一种基于云计算的移动机器人环境感知的控制方法的具体流程示意图；图2示出根据本专利技术的第一实施例的，一种机器人获取空间布局图的具体流程示意图；图3示出根据本专利技术的第二实施例的，基于移动机器人的动态扫描对多个物体进行识别，并对空间布局图进行补充，匹配所述移动机器人在空间布局图中的具体位置的具体流程示意图；图4示出根据本专利技术的第三实施例的，基于移动机器人的动态扫描获取点云投影图的具体流程示意图；图5示出根据本专利技术的第四实施例的，基于云端系统对多个物体进行分类，并基于分类结果反馈处理信息的具体流程示意图；以及图6示出根据本专利技术的另一具体实施方式的，一种基于云计算的移动机器人环境感知的控制装置的模块连接示意图。具体实施方式为了更好的使本专利技术的技术方案清晰的表示出来，下面结合附图对本专利技术作进一步说明。图1示出根据本专利技术的具体实施方式的，一种基于云计算的移动机器人环境感知的控制方法的具体流程示意图，具体地，包括如下步骤：首先，进入步骤S101，获取空间布局图，通过和移动机器人配套的触摸屏或者无线连接的手机APP，选择所在的住宅或者办公楼地址，系统从云端下载对应户型的户型图资料，如果当前云端服务器找不到对应的户型图，用户可以选择对纸质户型图拍照上传，由云端识别后得到新的户型图，移动机器人采用激光雷达，深度摄像头等传感器对室内环境进行动态扫描，探知移动机器人和周边障碍物的距离，进而推断墙壁的距离，对比户型图后，以户型图为底图，把扫描结果补充到底图，如果找不到户型图，则移动机器人采用常规方法扫描环境，构建地图。然后，进入步骤S102，基于移动机器人的动态扫描对多个物体进行识别，并对空间布本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于云计算的移动机器人环境感知控制方法，其用于提升移动机器人对周边环境的识别，其特征在于，包括如下步骤：a、获取空间布局图；b、基于移动机器人的动态扫描对多个物体进行识别，并对空间布局图进行补充，匹配所述移动机器人在空间布局图中的具体位置；c、基于云端系统对多个物体进行分类，并基于分类结果反馈处理信息。

【技术特征摘要】
1.一种基于云计算的移动机器人环境感知控制方法，其用于提升移动机器人对周边环境的识别，其特征在于，包括如下步骤：a、获取空间布局图；b、基于移动机器人的动态扫描对多个物体进行识别，并对空间布局图进行补充，匹配所述移动机器人在空间布局图中的具体位置；c、基于云端系统对多个物体进行分类，并基于分类结果反馈处理信息。2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述步骤a包括如下步骤：a1：判断在云端系统中是否存在所述空间布局图，若存在，则获取所述空间布局图，若不存在，执行步骤a2；a2：判断是否存在基于用户终端本地获取的空间布局图数据，若存在，则上传所述空间布局图数据作为空间布局图，若不存在，执行步骤a3；a3：移动机器人扫描实时环境，构建地图，作为空间布局图。3.根据权利要求1或2所述的控制方法，其特征在于，所述步骤b包括如下步骤：b1：将所述空间布局图进行等比缩放，获取底图，并拆成二维网格底图；b2：基于所述移动机器人的动态扫描获取点云投影图；b3：获取所述移动机器人与所述空间布局图中多个方向上的多个不可移动障碍物之间的相对距离；b4：基于所述多个相对距离与所述空间布局图进行匹配，获取所述移动机器人在所述空间布局图中的多个坐标位置；b5：每隔时间t，重复执行步骤b2至步骤b4，剔除多个所述坐标位置中不匹配的坐标信息，直至获得所述移动机器人的具体位置。4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述步骤b2还包括如下步骤：b21：基于所述移动机器人的动态扫描获取多个基本点云信息；b22：将多个所述基本点云信息中大于移动机器人高度的所述基本点云信息剔除并将剩余的所述基本点云信息进行合并，获取合并点云信息；b23：重复执行步骤b21至步骤b22，直至获取所述空间布局图中的全部合并点云信息；b24：把全部合并点云信息按照重力方向投影获取点云投影图。5.根据权利要求1至4中任一项所述的控制方法，其特征在于。所述步骤c包括如下步骤：c1：基于所述移动机器人的动态扫描获取某一坐标位置的环境信息；c2：将所述环境信息上传到云端系统；c3：云端系统基于深度学习算法识别所述环境信息中的多个物体；c4：将多个所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：周秦娜，
申请(专利权)人：周秦娜，
类型：发明
国别省市：广东,44