对称环境重定位方法、装置及机器人制造方法及图纸

本发明专利技术适用于扫地机器人技术领域，提供了一种对称环境重定位方法、装置及扫地机器人，方法包括：获取机器人所处环境的点云信息，其中，点云信息包括机器人所处环境的环境信息以及机器人的航向角度信息；根据航向角度信息确定限制机器人重定位的第一角度；提取环境信息中与第一角度相适配的目标环境信息；根据目标环境信息定位机器人在预设的世界地图中的目标位置，并将目标位置映射的位置信息作为机器人的实时定位信息。本实施例由于通过IMU来辅助重定位从而限制机器人重定位的环境轮廓，所以可以通过航向角度与机器人的位姿的角度筛选出为一正确的位置，排除错误的对称位置，实现扫地机器人在对称环境中的局部重定位。现扫地机器人在对称环境中的局部重定位。现扫地机器人在对称环境中的局部重定位。

【技术实现步骤摘要】
对称环境重定位方法、装置及机器人


[0001]本专利技术属于扫地机器人
，尤其涉及一种对称环境重定位方法、装置及机器人。

技术介绍

[0002]扫地机器人又称自动打扫机、智能吸尘器、机器人吸尘器等，是智能家用电器的一种，能凭借一定的人工智能，自动在房间内完成地板清理工作。扫地机器人一般采用刷扫和真空方式，将地面杂物先吸纳进入自身的垃圾收纳盒，从而完成地面清理的功能。现有的扫地机器人在清扫时需要规划清扫轨迹等，这就需要扫地机器人能够进行准确的自主定位。
[0003]在扫地机器人实际工作过程中，在对称环境中会出现定位错误的情况，而对称环境在任何家庭环境中都是常见的，比如一个空房间就是对称的矩形，此时则需要对扫地机器人进行局部重定位，局部重定位能够在机器被搬起放到附近的位置，恢复清扫任务前找到新位置的坐标，便于继续清扫任务。
[0004]但是，现有的局部重定位仅依赖雷达点云以采集环境轮廓，再与环境进行对比，会产生多个重叠的位置，其中只有一个位置是正确的，其余位置是错误的，使得扫地机器人错误定位到对称的位置，产生错误的定位结果。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种对称环境重定位方法，旨在解决对称环境中重定位出错的问题。
[0006]本专利技术是这样实现的，一种对称环境重定位方法，包括：
[0007]获取机器人所处环境的点云信息，其中，点云信息包括机器人所处环境的环境信息以及机器人的航向角度信息；
[0008]根据航向角度信息确定限制机器人重定位的第一角度；
[0009]提取环境信息中与第一角度相适配的目标环境信息；
[0010]根据目标环境信息定位机器人在预设的世界地图中的目标位置，并将目标位置映射的位置信息作为机器人的实时定位信息。
[0011]更进一步地，获取机器人所处环境的点云信息的步骤之前，还包括：
[0012]获取世界地图的存储地址信息，其中，世界地图包括由多个打扫区域组成的目标区域；
[0013]根据存储地址信息读取世界地图，并加载目标区域。
[0014]更进一步地，根据目标环境信息定位机器人在预设的世界地图中的目标位置的步骤包括：
[0015]提取目标区域中任意一个打扫区域作为目标位置，并将目标位置与目标环境信息表征的环境进行比对；
[0016]当目标位置与目标环境信息表征的环境不相匹配时，提取下一个打扫区域作为目标位置，直至目标位置与目标环境信息表征的环境相匹配。
[0017]更进一步地，根据航向角度信息确定限制机器人重定位的第一角度的步骤包括：
[0018]获取机器人的航向角度的零点方向，其中，零点方向为机器人开机启动时的朝向方向；
[0019]根据预设的IMU航向算法和零点方向计算出限制机器人重定位的第一角度。
[0020]第二方面，本申请还提供一种对称环境具备重定位装置，包括：
[0021]第一获取模块，用于获取机器人所处环境的点云信息，其中，点云信息包括机器人所处环境的环境信息以及机器人的航向角度信息；
[0022]第一处理模块，用于根据航向角度信息确定限制机器人重定位的第一角度；
[0023]第一提取模块，用于提取环境信息中与第一角度相适配的目标环境信息；
[0024]第一执行模块，用于根据目标环境信息定位机器人在预设的世界地图中的目标位置，并将目标位置映射的位置信息作为机器人的实时定位信息。
[0025]更进一步地，还包括：
[0026]第二获取模块，用于获取世界地图的存储地址信息，其中，世界地图包括由多个打扫区域组成的目标区域；
[0027]第二执行模块，用于根据存储地址信息读取世界地图，并加载目标区域。
[0028]更进一步地，还包括：
[0029]第一提取子模块，用于提取目标区域中任意一个打扫区域作为目标位置，并将目标位置与目标环境信息表征的环境进行比对；
[0030]第一执行子模块，用于当目标位置与目标环境信息表征的环境不相匹配时，提取下一个打扫区域作为目标位置，直至目标位置与目标环境信息表征的环境相匹配。
[0031]更进一步地，还包括：
[0032]第一获取子模块，用于获取机器人的航向角度的零点方向，其中，零点方向为机器人开机启动时的朝向方向；
[0033]第二执行子模块，用于根据预设的IMU航向算法和零点方向计算出限制机器人重定位的第一角度。
[0034]第三方面，本申请还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如上述方法的步骤。
[0035]第四方面，本申请还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述方法的步骤。
[0036]第五方面，本申请还提供一种扫地机器人，扫地机器人包括存储器和处理器，存储器用于存储扫地机器人执行如上述方法的程序，处理器被配置为用于执行存储器中存储的程序。
[0037]本专利技术实施例由于点云信息中包括机器人所处环境的环境信息以及该机器人的航向角度信息，环境信息为通过雷达点云进行环境采集得到的机器人所处环境的环境轮廓，根据该航向角度信息限制机器人重定位的第一角度，进而提取环境信息中与第一角度相对应的目标环境信息，从而限制机器人重定位的环境轮廓，所以可以根据该目标环境信息定位机器人在世界地图中的目标位置，该目标位置即机器人的实时定位位置，通过航向角度与机器人的位姿的角度筛选出为一正确的位置，排除错误的对称位置，实现扫地机器人在对称环境中的局部重定位。
附图说明
[0038]图1是本专利技术提供的对称环境重定位方法一个实施例的具体流程示意图；
[0039]图2是本专利技术提供的一个实施例矩形环境中机器人位置示意图；
[0040]图3是本专利技术提供的一个实施例机器人的航向及位置示意图；
[0041]图4是本专利技术提供的对称环境重定位方法一个实施例加载地图的流程示意图；
[0042]图5是本专利技术提供的对称环境重定位方法一个实施例定位目标位置的流程示意图；
[0043]图6是本专利技术提供的对称环境重定位方法一个实施例计算第一角度的流程示意图；
[0044]图7是本专利技术提供的对称环境重定位的模块示意图。
具体实施方式
[0045]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0046]现有的局部重定位仅依赖雷达点云以采集环境轮廓，容易导致扫地机器人错误定位到对称的位置，产生错误的定位结果。而本申请采用点云信息中包括机器人所处环境的环境信息以及该机器人的航向角度信息，通过雷达点云和机器人的航向进行定位，能排除错误的对称位置，实现扫地机器人在对称环境中的局部重定位。
[0047]实施例一<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种对称环境重定位方法，其特征在于，包括：获取机器人所处环境的点云信息，其中，所述点云信息包括所述机器人所处环境的环境信息以及所述机器人的航向角度信息；根据所述航向角度信息确定限制所述机器人重定位的第一角度；提取所述环境信息中与所述第一角度相适配的目标环境信息；根据目标环境信息定位所述机器人在预设的世界地图中的目标位置，并将所述目标位置映射的位置信息作为所述机器人的实时定位信息。2.如权利要求1所述的对称环境重定位方法，其特征在于，所述获取机器人所处环境的点云信息的步骤之前，还包括：获取所述世界地图的存储地址信息，其中，所述世界地图包括由多个打扫区域组成的目标区域；根据所述存储地址信息读取所述世界地图，并加载所述目标区域。3.如权利要求2所述的对称环境重定位方法，其特征在于，所述根据目标环境信息定位所述机器人在预设的世界地图中的目标位置的步骤包括：提取所述目标区域中任意一个所述打扫区域作为所述目标位置，并将所述目标位置与所述目标环境信息表征的环境进行比对；当所述目标位置与所述目标环境信息表征的环境不相匹配时，提取下一个所述打扫区域作为所述目标位置，直至所述目标位置与所述目标环境信息表征的环境相匹配。4.如权利要求1所述的对称环境重定位方法，其特征在于，所述根据所述航向角度信息确定限制所述机器人重定位的第一角度的步骤包括：获取所述机器人的航向角度的零点方向，其中，所述零点方向为所述机器人开机启动时的朝向方向；根据预设的IMU航向算法和所述零点方向计算出限制所述机器人重定位的第一角度。5.一种对称环境具备重定位装置，其特征在于，包括：第一获取模块，用于获取机器人所处环境的点云信息，其中，所述点云信息包括所述机器人所处环境的环境信息以及所述机器人的航向角度信息；第一处理模块，用于根...

【专利技术属性】
技术研发人员：于欢，杨庆辉，
申请(专利权)人：深圳拓邦股份有限公司，
类型：发明
国别省市：