栅格地图的更新方法及更新系统技术方案

本发明专利技术提供一种栅格地图的更新方法及更新系统，所述方法包括：在已构造的矩形的初始栅格地图外围划分多个依次相邻、且完全包覆初始栅格地图外围的补充区域；初始栅格地图包括至少1个正方形的栅格单元；任意相邻的两个补充区域相接且互不交叉；驱动机器人沿工作区域行走时，实时获取机器人的每一位置坐标；根据机器人的每一位置坐标以及栅格地图的位置坐标确认机器人在栅格地图中的位置；若确认机器人处于补充区域，则根据补充区域的位置坐标生成新的栅格单元，以对初始栅格地图进行更新形成新的栅格地图；本发明专利技术利于机器人的快速定位。

【技术实现步骤摘要】
栅格地图的更新方法及更新系统
本专利技术涉及智能控制领域，尤其涉及一种栅格地图的更新方法及更新系统。
技术介绍
随着科学技术的不断进步，各种自动工作设备已经开始慢慢的走进人们的生活，例如：自动吸尘机器人、自动割草机器人等。这种自动工作设备具有行走装置、工作装置及自动控制装置，从而使得自动工作设备能够脱离人们的操作，在一定范围内自动行走并执行工作，在自动工作设备的储能装置能量不足时，其能够自动返回充电站装置进行充电，然后继续工作。机器人在工作区域内工作时，对其当前位置的定位处理尤为重要，中国专利“CN103542846A”，名称为“一种移动机器人的定位系统及其定位方法”中提出，移动机器人定位时，需要对工作区域进行栅格化处理，通过解析可知：栅格创建的结果对机器人的定位尤为重要。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种栅格地图的更新方法及更新系统。为了实现上述专利技术目的之一，本专利技术一实施方式提供一种栅格地图的更新方法，所述方法包括以下步骤：M1、在已构造的矩形的初始栅格地图外围划分多个依次相邻、且完全包覆初始栅格地图外围的补充区域；初始栅格地图包括至少1个正方形的栅格单元；任意相邻的两个补充区域相接且互不交叉；M2、驱动机器人沿工作区域行走时，实时获取机器人的每一位置坐标；M3、根据机器人的每一位置坐标以及栅格地图的位置坐标确认机器人在栅格地图中的位置；M4、若确认机器人处于所述补充区域，则根据补充区域的位置坐标生成新的栅格单元，以对初始栅格地图进行更新形成新的栅格地图。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述步骤M1具体包括：延长已构造的矩形的初始栅格地图的4条轮廓线，由4条轮廓线将矩形初始栅格地图围合范围之外的区域划分为8个补充区域。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述步骤M3具体包括：获取初始栅格地图中左下角的坐标(xmin,ymin)，以及右上角的坐标(xmax,ymax)，将机器人的当前坐标以(xRM,yRM)表示；若满足条件xRM＜xmax，xRM＞xmax，yRM＜ymax，yRM＞ymax四个条件至少其中之一，则确认机器人当前位于补充区域。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，8个补充区域包括：位于初始栅格地图正上方的上侧区域，以及以上侧区域为基础，顺时针依次相接的右上侧区域，右侧区域，右下侧区域，下侧区域，左下侧区域，左侧区域以及左上侧区域，其中，上侧区域、下侧区域在X轴方向的边共用初始栅格地图在X轴方向的边，左侧区域、右侧区域在Y轴方向的边共用初始栅格地图在Y轴方向的边；所述步骤M3具体包括：获取初始栅格地图中左下角的坐标(xmin,ymin)，以及右上角的坐标(xmax,ymax)，将机器人的当前坐标以(xRM,yRM)表示；若满足则所述机器人位于上侧区域；若满足则所述机器人位于右上侧区域；若满足则所述机器人位于右侧区域；若满足则所述机器人位于右下侧区域；若满足则所述机器人位于下侧区域；若满足则所述机器人位于左下侧区域；若满足则所述机器人位于左侧区域；若满足则所述机器人位于左上侧区域。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述步骤M4具体包括：若所述机器人位于上侧区域，则在上侧区域内补充栅格单元，且形成新的栅格地图的范围坐标为{(xmax，ymax+L),(xmin,ymin)}；若所述机器人位于上右侧区域，则分别在上侧区域、上右侧区域以及右侧区域内补充栅格单元，且形成新的栅格地图的范围坐标为{(xmax+L，ymax+L),(xmin,ymin)}；若所述机器人位于右侧区域，则在右侧区域内补充栅格单元，且形成新的栅格地图的范围坐标为{(xmax+L，ymax),(xmin,ymin)}；若所述机器人位于下右侧区域，则分别在右侧区域、下右侧栅格单元，下侧区域内补充栅格单元，且形成新的栅格地图的范围坐标为{(xmax+L，ymax+L),(xmin,ymin-L)}；若所述机器人位于下侧区域，则在下侧区域补充栅格单元，且形成新的栅格地图的范围坐标为{(xmax，ymax),(xmin,ymin-L)}；若所述机器人位于下左侧区域，则分别在下侧区域、下左侧栅格单元，左侧区域内补充栅格单元，且形成新的栅格地图的范围坐标为{(xmax，ymax),(xmin-L,ymin-L)}；若所述机器人位于左侧区域，则在左侧区域内补充栅格单元，且形成新的栅格地图的范围坐标为{(xmax，ymax),(xmin-L,ymin)}；若所述机器人位于上左侧区域，则分别在左侧区域、上左侧区域、以及上侧区域内补充栅格单元，且形成新的栅格地图的范围坐标为{(xmax，ymax+L),(xmin-L,ymin)}；其中，L表示初始栅格地图中任一栅格单元的边长。为了实现上述专利技术目的另一，本专利技术一实施方式提供一种栅格地图的更新系统，所述系统包括：区域划分模块，用于在已构造的矩形的初始栅格地图外围划分多个依次相邻、且完全包覆初始栅格地图外围的补充区域；初始栅格地图包括至少1个正方形的栅格单元；任意相邻的两个补充区域相接且互不交叉；控制模块，用于驱动机器人沿工作区域行走时，实时获取机器人的每一位置坐标；栅格地图更新模块，用于根据机器人的每一位置坐标以及栅格地图的位置坐标确认机器人在栅格地图中的位置；若确认机器人处于所述补充区域，则根据补充区域的位置坐标生成新的栅格单元，以对初始栅格地图进行更新形成新的栅格地图。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，所述区域划分模块具体用于：延长已构造的矩形的初始栅格地图的4条轮廓线，由4条轮廓线将矩形初始栅格地图围合范围之外的区域划分为8个补充区域。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，栅格地图更新模块具体用于：获取初始栅格地图中左下角的坐标(xmin,ymin)，以及右上角的坐标(xmax,ymax)，将机器人的当前坐标以(xRM,yRM)表示；若满足条件xRM＜xmax，xRM＞xmax，yRM＜ymax，yRM＞ymax四个条件至少其中之一，则确认机器人当前位于补充区域。作为本专利技术一实施方式的进一步改进，8个补充区域包括：位于初始栅格地图正上方的上侧区域，以及以上侧区域为基础，顺时针依次相接的右上侧区域，右侧区域，右下侧区域，下侧区域，左下侧区域，左侧区域以及左上侧区域，其中，上侧区域、下侧区域在X轴方向的边共用初始栅格地图在X轴方向的边，左侧区域、右侧区域在Y轴方向的边共用初始栅格地图在Y轴方向的边；所述栅格地图更新模块具体用于：获取初始栅格地图中左下角的坐标(xmin,ymin)，以及右上角的坐标(xmax,ymax)，将机器人的当前坐标以(xRM,yRM)表示；若满足则所述机器人位于上侧区域；若满足则所述机器人位于右上侧区域；若满足则所述机器人位于右侧区域；若满足则所述机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种栅格地图的更新方法，其特征是，所述方法包括以下步骤：/nM1、在已构造的矩形的初始栅格地图外围划分多个依次相邻、且完全包覆初始栅格地图外围的补充区域；初始栅格地图包括至少1个正方形的栅格单元；任意相邻的两个补充区域相接且互不交叉；/nM2、驱动机器人沿工作区域行走时，实时获取机器人的每一位置坐标；/nM3、根据机器人的每一位置坐标以及栅格地图的位置坐标确认机器人在栅格地图中的位置；/nM4、若确认机器人处于所述补充区域，则根据补充区域的位置坐标生成新的栅格单元，以对初始栅格地图进行更新形成新的栅格地图。/n

【技术特征摘要】
1.一种栅格地图的更新方法，其特征是，所述方法包括以下步骤：
M1、在已构造的矩形的初始栅格地图外围划分多个依次相邻、且完全包覆初始栅格地图外围的补充区域；初始栅格地图包括至少1个正方形的栅格单元；任意相邻的两个补充区域相接且互不交叉；
M2、驱动机器人沿工作区域行走时，实时获取机器人的每一位置坐标；
M3、根据机器人的每一位置坐标以及栅格地图的位置坐标确认机器人在栅格地图中的位置；
M4、若确认机器人处于所述补充区域，则根据补充区域的位置坐标生成新的栅格单元，以对初始栅格地图进行更新形成新的栅格地图。


2.根据权利要求1所述的栅格地图的更新方法，其特征是，步骤M1具体包括：
延长已构造的矩形的初始栅格地图的4条轮廓线，由4条轮廓线将矩形初始栅格地图围合范围之外的区域划分为8个补充区域。


3.根据权利要求1所述的栅格地图的更新方法，其特征是，步骤M3具体包括：
获取初始栅格地图中左下角的坐标(xmin,ymin)，以及右上角的坐标(xmax,ymax)，将机器人的当前坐标以(xRM,yRM)表示；
若满足条件xRM＜xmax，xRM＞xmax，yRM＜ymax，yRM＞ymax四个条件至少其中之一，则确认机器人当前位于补充区域。


4.根据权利要求2所述的栅格地图的更新方法，其特征是，
8个补充区域包括：位于初始栅格地图正上方的上侧区域，以及以上侧区域为基础，顺时针依次相接的右上侧区域，右侧区域，右下侧区域，下侧区域，左下侧区域，左侧区域以及左上侧区域，其中，上侧区域、下侧区域在X轴方向的边共用初始栅格地图在X轴方向的边，左侧区域、右侧区域在Y轴方向的边共用初始栅格地图在Y轴方向的边；
步骤M3具体包括：
获取初始栅格地图中左下角的坐标(xmin,ymin)，以及右上角的坐标(xmax,ymax)，将机器人的当前坐标以(xRM,yRM)表示；
若满足则所述机器人位于上侧区域；
若满足则所述机器人位于右上侧区域；
若满足则所述机器人位于右侧区域；
若满足则所述机器人位于右下侧区域；
若满足则所述机器人位于下侧区域；
若满足则所述机器人位于左下侧区域；
若满足则所述机器人位于左侧区域；
若满足则所述机器人位于左上侧区域。


5.根据权利要求4所述的栅格地图的更新方法，其特征是，步骤M4具体包括：
若所述机器人位于上侧区域，则在上侧区域内补充栅格单元，且形成新的栅格地图的范围坐标为{(xmax，ymax+L),(xmin,ymin)}；
若所述机器人位于上右侧区域，则分别在上侧区域、上右侧区域以及右侧区域内补充栅格单元，且形成新的栅格地图的范围坐标为{(xmax+L，ymax+L),(xmin,ymin)}；
若所述机器人位于右侧区域，则在右侧区域内补充栅格单元，且形成新的栅格地图的范围坐标为{(xmax+L，ymax),(xmin,ymin)}；
若所述机器人位于下右侧区域，则分别在右侧区域、下右侧栅格单元，下侧区域内补充栅格单元，且形成新的栅格地图的范围坐标为{(xmax+L，ymax+L),(xmin,ymin-L)}；
若所述机器人位于下侧区域，则在下侧区域补充栅格单元，且形成新的栅格地图的范围坐标为{(xmax，ymax),(xmin,ymin-L)}；
若所述机器人位于下左侧区域，则分别在下侧区域、下左侧栅格单元，左侧区域内补充栅格单元，且形成新的栅格地图的范围坐标为{(xmax，ymax),(xmin-L,ymin-L)}；
若所述机器人位于左侧区域，则在左侧区域内补充栅格单元，且形成新的栅格地图的范围坐标为{(xmax，ymax),(xmin-L,ymin)}；
若所述机器人位于上左侧区域，则分别在左侧区域、上左侧区域、以及上侧区域内补充栅格单元，且形成新的栅格地图的范围坐标为{(xmax，ymax+L),(xmin-L,ymin)}；
其中，L表示初始栅格地图中任一栅格单元的边长。


6.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：高向阳，孔钊，袁立超，韩奎，
申请(专利权)人：苏州科瓴精密机械科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32