【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及机器人定位，具体涉及坐标系确定方法、装置、系统、避障行走设备及存储介质。
技术介绍
1、高质量的环境地图是移动机器人定位与导航的基础，现有的绝大多数的作业环境为矩形，那么机器人沿着环境地图矩形的两条边的方向是最优的路径规划方向，但如何求解环境地图的两条边的方向即求解合适的坐标系目前没有完善的方案，若没有合适的导航坐标系，可能导致机器人移动导航失去方向，比如会导航出作业区域，降低了机器人作业的效率。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种坐标系确定方法、装置、系统、避障行走设备及存储介质，以解决机器人没有合适的导航坐标系可能导致导航失去方向，降低机器人作业的效率的问题。
2、第一方面，本专利技术提供了一种坐标系确定方法，所述方法包括：对目标环境地图进行边界提取，确定所述目标环境地图的边界；在所述目标环境地图的每一边界上基于预设初始间隔确定关键点；将两个相邻的关键点进行首尾连接，形成对应的关键点向量，并计算所述关键点向量的斜率；按照斜率的绝对值对关键点向量进行分类，得到若干向量组；在具有关键点向量数量最多的两个向量组中各选取一个关键点向量，基于选取的两个关键点向量构建所述目标环境地图的坐标系。
3、本专利技术提供的坐标系确定方法，通过确定目标环境地图的边界，在每一边界上确定关键点，将相邻的关键点进行首尾连接，形成关键点向量，并计算关键点向量的斜率，按照斜率的绝对值进行分类，得到向量组，在具有关键点向量数量最多的向量组中各选取一个关键点向量
4、在一种可选的实施方式中，所述目标环境地图为二维栅格地图，所述对目标环境地图进行边界提取，确定所述目标环境地图的边界，包括：对所述目标环境地图进行二值化处理，得到二值化地图；选取所述二值化地图中横向和纵向的每一排栅格的第一个和最后一个像素为0的点，作为边界点，所述像素为0的点表示所述目标环境地图中其对应的点具有障碍物；将相邻边界点连接，得到所述目标环境地图的边界。
5、本专利技术通过对目标环境地图进行二值化处理，将目标环境地图中的有障碍物和没障碍物的地方进行区分，选取二值化地图中横向和纵向的每一排栅格的第一个和最后一个像素点为0的点作为边界点，得到目标环境地图的边界，通过二值化确定边界提高了确定坐标系的精准性，同时提高了确定边界的效率。
6、在一种可选的实施方式中，所述基于选取的两个关键点向量构建所述目标环境地图的坐标系，包括：判断选取的两个关键点向量是否满足正交关系；在选取的两个关键点向量满足正交关系时，分别以选取的两个关键点向量为坐标轴构建所述目标环境地图的坐标系。
7、本专利技术在选取两个关键点向量后，还可判断选取的两个关键点向量是否满足正交关系，只有在两个关键点向量满足正交关系时，才能将选取的两个关键点向量作为目标环境地图的坐标系，增加了验证步骤，确保构建的坐标系为最优坐标系。
8、在一种可选的实施方式中，所述判断选取的两个关键点向量是否满足正交关系，包括：计算选取的两个关键点向量的数量积；若所述数量积的绝对值不大于预设阈值，则确定选取的两个关键点向量满足正交关系。
9、本专利技术通过计算两个关键点向量的数量积，判断计算得到的数量积的绝对值与预设阈值的关系，来判断两个关键点向量是否满足正交关系，方法操作简单，验证判断的方法更加准确。
10、在一种可选的实施方式中，若所述数量积大于预设阈值，则确定选取的两个关键点向量不满足正交关系。
11、在一种可选的实施方式中，在选取的两个关键点向量不满足正交关系时，所述方法还包括：将所述预设初始间隔进行缩短，返回执行在所述目标环境地图的每一边界上基于预设初始间隔确定关键点的步骤。
12、本专利技术在确定两个关键点向量不满足正交关系时，通过将预设初始间隔进行缩短，重新确定关键点，选取关键点向量作为目标环境地图的坐标系，以保证得到的坐标系是最优的。
13、在一种可选的实施方式中，所述按照斜率的绝对值对关键点向量进行分类，得到若干向量组，包括：选取任一关键点向量的斜率作为参照斜率，将与所述参照斜率绝对值相同的斜率对应的关键点向量组成对应的向量组；基于未组成向量组的关键点向量，重复执行所述选取任一关键点向量的斜率作为参照斜率，将与所述参照斜率绝对值相同的斜率对应的关键点向量组成对应的向量组的步骤，直至所有关键点向量均已组成对应的向量组。
14、本专利技术通过选取任一关键点向量的斜率作为参照斜率，将与参照斜率绝对值相同的斜率对应的关键点向量组成对应的向量组，再将未组成向量组的关键点向量选取参照向量重复操作，直至所有关键点向量均组成对应的向量组，保证将所有的关键点向量组成向量组，从而构建最优的坐标系。
15、第二方面，本专利技术提供了一种坐标系确定装置，所述装置包括：边界提取模块，用于对目标环境地图进行边界提取，确定所述目标环境地图的边界；关键点确定模块，用于在所述目标环境地图的每一边界上基于预设初始间隔确定关键点；关键点向量确定模块，用于将两个相邻的关键点进行首尾连接，形成对应的关键点向量，并计算所述关键点向量的斜率；向量分类模块，用于按照斜率的绝对值对关键点向量进行分类，得到若干向量组；坐标系构建模块，用于在具有关键点向量数量最多的两个向量组中各选取一个关键点向量，基于选取的两个关键点向量构建所述目标环境地图的坐标系。
16、第三方面，本专利技术提供了一种坐标系确定系统，包括：存储器和处理器，存储器和处理器之间互相通信连接，存储器中存储有计算机指令，处理器通过执行计算机指令，从而执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的坐标系确定方法。
17、第四方面，本专利技术提供了一种避障行走设备，该避障行走设备包括上述第三方面的坐标系确定系统。
18、第五方面，本专利技术提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机指令，计算机指令用于使计算机执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的坐标系确定方法。
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1.一种坐标系确定方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的坐标系确定方法，其特征在于，所述目标环境地图为二维栅格地图，所述对目标环境地图进行边界提取，确定所述目标环境地图的边界，包括：
3.根据权利要求1所述的坐标系确定方法，其特征在于，所述基于选取的两个关键点向量构建所述目标环境地图的坐标系，包括：
4.根据权利要求3所述的坐标系确定方法，其特征在于，所述判断选取的两个关键点向量是否满足正交关系，包括：
5.根据权利要求4所述的坐标系确定方法，其特征在于，
6.根据权利要求3所述的坐标系确定方法，其特征在于，在选取的两个关键点向量不满足正交关系时，所述方法还包括：
7.根据权利要求1-6任一项所述的坐标系确定方法，其特征在于，所述按照斜率的绝对值对关键点向量进行分类，得到若干向量组，包括：
8.一种坐标系确定装置，其特征在于，所述装置包括：
9.一种坐标系确定系统，所述坐标系确定系统包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算
10.一种避障行走设备，其特征在于，所述避障行走设备包括权利要求9所述的坐标系确定系统。
11.根据权利要求10所述的避障行走设备，其特征在于，所述避障行走设备为智能避障自清洗扫地机。
12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1至7中任一项所述的坐标系确定方法。
...【技术特征摘要】
1.一种坐标系确定方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的坐标系确定方法，其特征在于，所述目标环境地图为二维栅格地图，所述对目标环境地图进行边界提取，确定所述目标环境地图的边界，包括：
3.根据权利要求1所述的坐标系确定方法，其特征在于，所述基于选取的两个关键点向量构建所述目标环境地图的坐标系，包括：
4.根据权利要求3所述的坐标系确定方法，其特征在于，所述判断选取的两个关键点向量是否满足正交关系，包括：
5.根据权利要求4所述的坐标系确定方法，其特征在于，
6.根据权利要求3所述的坐标系确定方法，其特征在于，在选取的两个关键点向量不满足正交关系时，所述方法还包括：
7.根据权利要求1-6任一项所述的坐标系确定方法，其特征在于，所述按照斜...
【专利技术属性】
技术研发人员：马磊，王志奎，张詠钦，朱德成，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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