机器人建图方法、装置、机器人及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本申请适用于机器人技术领域，尤其涉及机器人建图方法、装置、机器人及计算机可读存储介质。该方法控制机器人在目标区域旋转，获取第一激光雷达采集的第一激光数据和第二激光雷达采集的第二激光数据，并根据第一激光数据和第二激光数据生成目标区域的初始地图。随后基于初始地图控制机器人向目标位置移动，并根据第二激光雷达采集的第三激光数据更新初始地图，得到目标地图。由于第一激光雷达的位置较高，不受障碍物遮挡，因此初始地图可构建出目标区域的轮廓，降低探索难度，并在机器人向目标位置移动时，可提供稳定的定位结果，使得通过第二激光雷达可将障碍物准确刷新至初始地图上，提高机器人建图的效率、稳定性和鲁棒性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
机器人建图方法、装置、机器人及计算机可读存储介质


[0001]本申请属于机器人
，尤其涉及一种机器人建图方法、装置、机器人及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]同时定位与建图(simultaneous localization and mapping，SLAM)技术是机器人根据激光数据创建导航地图的重要方法，可以为机器人后续导航中的实时定位和导航规划提供重要基础。目前，机器人一般是通过SLAM技术一边建图一边自主探索未知区域，即需要同时解决建图和探索两大难点才可以完成建图，导致机器人建图的稳定性较差。

技术实现思路

[0003]本申请实施例提供了一种机器人建图方法、装置、机器人及计算机可读存储介质，可以有效提高机器人建图的稳定性。
[0004]第一方面，本申请实施例提供了一种机器人建图方法，应用于包含第一激光雷达和第二激光雷达的机器人，所述第一激光雷达在所述机器人中的位置高于所述第二激光雷达在所述机器人中的位置，所述方法可以包括：
[0005]获取第一激光数据和第二激光数据，所述第一激光数据为所述机器人在目标区域旋转时，所述第一激光雷达采集的激光数据，所述第二激光数据为所述机器人在所述目标区域旋转时，所述第二激光雷达采集的激光数据；
[0006]根据所述第一激光数据，生成所述第一激光雷达对应的第一地图；
[0007]根据所述第一激光数据和所述第二激光数据，生成所述第二激光雷达对应的第二地图；
[0008]根据所述第一地图和所述第二地图，生成所述目标区域的初始地图；
[0009]获取第三激光数据，所述第三激光数据为所述机器人向所述初始地图中的目标位置移动时，所述第二激光雷达采集的激光数据；
[0010]根据所述第三激光数据更新所述初始地图，得到所述目标区域的目标地图。
[0011]示例性的，所述根据所述第一激光数据，生成所述第一激光雷达对应的第一地图，可以包括：
[0012]根据所述第一激光数据确定所述机器人的第一位姿；
[0013]根据所述第一位姿和所述第一激光数据，生成所述第一激光雷达对应的第一地图。
[0014]示例性的，所述根据所述第一激光数据和所述第二激光数据，生成所述第二激光雷达对应的第二地图，可以包括：
[0015]根据所述第一激光数据确定所述机器人的第一位姿；
[0016]根据所述第一位姿和所述第二激光数据，生成所述第二激光雷达对应的第二地图。
[0017]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述根据所述第一地图和所述第二地图，生成所述目标区域的初始地图，可以包括：
[0018]获取所述第一地图对应的第一原点在像素坐标系的第一坐标和所述第二地图对应的第二原点在像素坐标系的第二坐标，所述第一原点为所述第一地图对应的世界坐标系的原点，所述第二原点为所述第二地图对应的世界坐标系的原点；
[0019]根据所述第一坐标和所述第二坐标，对齐所述第一地图和所述第二地图；
[0020]将对齐后的第一地图和第二地图进行合并，得到所述目标区域的初始地图。
[0021]在第一方面的一种可能的实现方式中，所述方法还可以包括：
[0022]利用预设的路径覆盖算法确定所述机器人在所述初始地图中的第一移动路径；
[0023]获取所述第一移动路径中的拐点，并将所述拐点确定为所述初始地图中的目标位置。
[0024]可选地，所述目标位置包括多个，所述方法还可以包括：
[0025]获取各所述目标位置与所述机器人之间的第一距离以及各所述目标位置之间的第二距离；
[0026]根据各所述第一距离和各所述第二距离，确定各所述目标位置对应的移动顺序；
[0027]根据所述移动顺序，控制所述机器人向各所述目标位置移动。
[0028]具体地，所述控制所述机器人向各所述目标位置移动，可以包括：
[0029]获取所述第一激光雷达采集的第四激光数据，并根据所述第四激光数据确定所述机器人的第二位姿；
[0030]根据所述第二位姿和所述目标位置，确定所述机器人的第二移动路径；
[0031]根据所述第二移动路径，控制所述机器人向所述目标位置移动。
[0032]第二方面，本申请实施例提供了一种机器人建图装置，应用于包含第一激光雷达和第二激光雷达的机器人，所述第一激光雷达在所述机器人中的位置高于所述第二激光雷达在所述机器人中的位置，所述装置可以包括：
[0033]第一激光数据获取模块，用于获取第一激光数据和第二激光数据，所述第一激光数据为所述机器人在目标区域旋转时，所述第一激光雷达采集的激光数据，所述第二激光数据为所述机器人在所述目标区域旋转时，所述第二激光雷达采集的激光数据；
[0034]第一地图生成模块，用于根据所述第一激光数据，生成所述第一激光雷达对应的第一地图；
[0035]第二地图生成模块，用于根据所述第一激光数据和所述第二激光数据，生成所述第二激光雷达对应的第二地图；
[0036]初始地图生成模块，用于根据所述第一地图和所述第二地图，生成所述目标区域的初始地图；
[0037]第三激光数据获取模块，用于获取第三激光数据，所述第三激光数据为所述机器人向所述初始地图中的目标位置移动时，所述第二激光雷达采集的激光数据；
[0038]初始地图更新模块，用于根据所述第三激光数据更新所述初始地图，得到所述目标区域的目标地图。
[0039]第三方面，本申请实施例提供了一种机器人，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现
上述第一方面中任一项所述的机器人建图方法。
[0040]第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一项所述的机器人建图方法。
[0041]第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在机器人上运行时，使得机器人执行上述第一方面中任一项所述的机器人建图方法。
[0042]本申请实施例与现有技术相比存在的有益效果是：
[0043]本申请实施例中，可以先控制机器人在目标区域旋转，并获取第一激光雷达采集的第一激光数据和第二激光雷达采集的第二激光数据，从而可以根据第一激光数据和第二激光数据生成目标区域的初始地图。然后，在初始地图的基础上可以控制机器人向目标位置移动，并可以同时根据较低位置的第二激光雷达采集的第三激光数据更新初始地图，以将目标区域内的障碍物刷新至初始地图，得到目标区域的目标地图。由于第一激光雷达的位置较高，可以不受障碍物遮挡，因此结合第一激光雷达采集的第一激光数据构建的初始地图可以把目标区域的轮廓构建出来，减少待探索的目标位置的数量，降低机器人的探索难度，并且可以提供稳定的定位结果，从而使得机器人向目标位置移动时，较低位置的第二激光雷达可以将障碍物准确本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人建图方法，其特征在于，应用于包含第一激光雷达和第二激光雷达的机器人，所述第一激光雷达在所述机器人中的位置高于所述第二激光雷达在所述机器人中的位置，所述方法包括：获取第一激光数据和第二激光数据，所述第一激光数据为所述机器人在目标区域旋转时，所述第一激光雷达采集的激光数据，所述第二激光数据为所述机器人在所述目标区域旋转时，所述第二激光雷达采集的激光数据；根据所述第一激光数据，生成所述第一激光雷达对应的第一地图；根据所述第一激光数据和所述第二激光数据，生成所述第二激光雷达对应的第二地图；根据所述第一地图和所述第二地图，生成所述目标区域的初始地图；获取第三激光数据，所述第三激光数据为所述机器人向所述初始地图中的目标位置移动时，所述第二激光雷达采集的激光数据；根据所述第三激光数据更新所述初始地图，得到所述目标区域的目标地图。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一激光数据，生成所述第一激光雷达对应的第一地图，包括：根据所述第一激光数据确定所述机器人的第一位姿；根据所述第一位姿和所述第一激光数据，生成所述第一激光雷达对应的第一地图。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一激光数据和所述第二激光数据，生成所述第二激光雷达对应的第二地图，包括：根据所述第一激光数据确定所述机器人的第一位姿；根据所述第一位姿和所述第二激光数据，生成所述第二激光雷达对应的第二地图。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一地图和所述第二地图，生成所述目标区域的初始地图，包括：获取所述第一地图对应的第一原点在像素坐标系的第一坐标和所述第二地图对应的第二原点在像素坐标系的第二坐标，所述第一原点为所述第一地图对应的世界坐标系的原点，所述第二原点为所述第二地图对应的世界坐标系的原点；根据所述第一坐标和所述第二坐标，对齐所述第一地图和所述第二地图；将对齐后的第一地图和第二地图进行合并，得到所述目标区域的初始地图。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：利用预设的路径覆盖算法确定所述机器人在所述初始地图中的第一移动路径；获取所述第一移动路径中的拐点，并将所述拐点确定为所述初始地图中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷雨隆，张思民，赵云，
申请(专利权)人：深圳市优必选科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：