【技术实现步骤摘要】
本公开涉及智能家居，尤其涉及一种智能系统、自主移动设备的控制方法和存储介质。
技术介绍
1、随着自主移动设备技术的不断发展，已出现多种用途的智能系统。智能系统包括自主移动设备以及与之相匹配的基站。自主移动设备可以在工作区域的工作表面上移动以完成特定任务(例如清洁、物品递送和巡逻等)。为此，自主移动设备需要获得工作区域的地图并确定自主移动设备本身的位姿。用于创建地图和确定位姿的常用方法包括同时定位与建图(simultaneous localization and mapping，简称slam)技术。
2、在激光slam的技术中，常采用安装在自主移动设备上的360度旋转扫描的机械式激光雷达(下文简称为360度激光雷达)来检测工作区域中的物体信息以实现定位、建图和确定自身位姿。具体地，360度激光雷达在绕垂直于地面的旋转轴旋转时，在水平面上向周围扫描发射激光并接收被工作区域中的物体(下文简称为环境物体)反射回的反射激光，从而可以检测到表示工作区域中相应角度和距离上的环境物体的多个激光点并构成“点云”；该激光雷达按一定频率持续地进行360度旋转，每旋转一周都能得到一系列经周围的环境物体反射得到的激光点，所有这些激光点总体上表示了工作区域中的相应环境物体朝向激光雷达这一面的轮廓，称为点云数据。可以利用特定算法(例如cartographer、karto或gmapping等)根据点云数据来实现slam。
3、智能系统的基站，为自主移动设备提供充电、停靠甚至对自主移动设备进行清洁等辅助功能。比如，在自主移动设备执行完清洁
4、因此，为了使自主移动设备能够准确地自主行驶到基站中这样的特定位置，需要自主移动设备对基站中这样的特定位置进行定位(即确定基站的位姿，包括基站的位置和朝向)。有的现有技术提供了通过基站向外发出引导信号并由自主移动设备上的接收器接收引导信号以确定基站的位姿；有的现有技术则利用图像传感器(例如摄像头)拍摄粘贴或设置在基站的特定位置上的特定图像特征来确定基站的位姿。然而，这些方案一方面需要额外的硬件设备因此增加了成本，另一方面，在这些方案中需要处理额外的信号，增加了处理器的计算量。
技术实现思路
1、本公开的目的在于克服或至少减轻上述现有技术存在的不足，提供一种智能系统、自主移动设备的控制方法和计算机可读存储介质。
2、在本公开的第一方面中，提供了一种智能系统，包括：基站，其具有用于容纳自主移动设备的内凹弧形结构、以及在所述内凹弧形结构的两端处并与所述内凹弧形结构的两端分别相接的两个端面，所述两个端面的法线方向与所述基站的朝向一致；以及所述自主移动设备，包括：运动组件，其被配置为使所述自主移动设备在工作区域中的工作表面上移动；激光雷达，其被配置为在预定角度范围内向所述自主移动设备的周围发射激光、并且接收所述激光的反射激光以得到点云数据，其中所述激光在平行于所述工作表面的平面上形成激光面，存储器，其存储有指令；以及处理器，其被配置为调用所述指令以执行以下步骤：从所述激光雷达获得所述点云数据；从所述点云数据中识别第一组激光点、第二组激光点和第三组激光点，其中，所述第一组激光点与所述第二组激光点具有第一光强，所述第三组激光点位于所述第一组激光点与所述第二组激光点之间并且具有与所述第一光强不同的第二光强；如果满足第一条件，则判断为所述第一组激光点和所述第二组激光点分别表示所述两个端面各自的至少一部分，其中所述第一条件包括：所述第一组激光点能够拟合为所述激光面内的第一直线、所述第二组激光点能够拟合为所述激光面内的第二直线、所述第一直线与所述第二直线具有相同的法线方向；根据所述第一直线和/或所述第二直线确定端面的方向，并且根据所述第三组激光点确定所述内凹弧形结构的圆心的位置；以及根据所述内凹弧形结构的圆心的位置和至少一个所述端面的法线方向，确定所述基站的位姿。
3、在本公开的第二方面中，提供了一种智能系统，包括：基站，其具有用于容纳自主移动设备的内凹弧形结构、以及在所述内凹弧形结构的两端处并与所述内凹弧形结构的两端分别相接的两个端面，所述两个端面的法线方向与所述基站的朝向一致；以及所述自主移动设备，包括：运动组件，其被配置为使所述自主移动设备在工作区域中的工作表面上移动；激光雷达，其被配置为在预定角度范围内向所述自主移动设备的周围发射激光、并且接收所述激光的反射激光以得到点云数据，其中所述激光在平行于所述工作表面的平面上形成激光面，存储器，其存储有指令；以及处理器，其被配置为调用所述指令以执行以下步骤：从所述激光雷达获得所述点云数据；从所述点云数据中识别第一组激光点、第二组激光点和第三组激光点，其中，所述第一组激光点与所述第二组激光点具有第一光强，所述第三组激光点位于所述第一组激光点与所述第二组激光点之间并且具有与所述第一光强不同的第二光强；如果满足第二条件，则判断为所述第一组激光点和所述第二组激光点分别表示所述两个端面各自的至少一部分，其中所述第二条件包括：所述第三组激光点能够拟合为所述激光面内的弧线、且所述弧线能够与所述内凹弧形结构在所述激光面上的投影的形状匹配；如果所述第一组激光点能够拟合为所述激光面内的第一直线或所述第二组激光点能够拟合为所述激光面内的第二直线，则根据所述第一直线或所述第二直线确定端面的方向，并且根据所述第三组激光点确定所述内凹弧形结构的圆心的位置；以及根据所述内凹弧形结构的圆心的位置和至少一个所述端面的法线方向，确定所述基站的位姿。
4、在本公开的第三方面中，提供了一种智能系统，包括：基站，其具有用于容纳自主移动设备的内凹弧形结构；以及所述自主移动设备，包括：运动组件，其被配置为使所述自主移动设备在工作区域中的工作表面上移动；激光雷达，其被配置为在预定角度范围内向所述自主移动设备的周围发射激光、并且接收所述激光的反射光以得到点云数据，其中所述激光在平行于所述工作表面的平面上形成激光面；存储器，其存储有指令；以及处理器，其被配置为调用所述指令以执行以下步骤：从所述激光雷达获得所述点云数据；以及根据所述点云数据确定所述内凹弧形结构的圆心的位置。
5、在本公开的第四方面中，提供了一种自主移动设备的控制方法，所述自主移动设备是根据上述第一方面的智能系统中的自主移动设备，所述控制方法包括：从所述激光雷达获得所述点云数据；从所述点云数据中识别第一组激光点、第二组激光点和第三组激光点，其中，所述第一组激光点与所述第二组激光点具有第一光强，所述第三组激光点位于所述第一组激光点与所述第二组激光点之间并且具有与所述第一光强不同的第二光强；如果满足第一条件，则判断为所述第一组激光点和所述第二组激光点分别表示所述两个端面各自的至少一部分，其中所述第一条件包括：所述第一组激本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种智能系统，其特征在于，包括：
2.一种智能系统，其特征在于，包括：
3.根据权利要求1或2所述的智能系统，其特征在于，所述端面具有针对所述激光的第一反射率，并且所述内凹弧形结构具有针对所述激光的第二反射率，所述第一反射率与所述第二反射率不同。
4.一种智能系统，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4所述的智能系统，其特征在于，所述基站在所述内凹弧形结构的两端处具有与所述内凹弧形结构的两端分别相接的两个端面，所述两个端面的法线方向与所述基站的朝向一致，
6.一种自主移动设备的控制方法，其特征在于，所述自主移动设备是根据权利要求1或3所述的智能系统中的自主移动设备，所述控制方法包括：
7.一种自主移动设备的控制方法，其特征在于，所述自主移动设备是根据权利要求2或3所述的智能系统中的自主移动设备，所述控制方法包括：
8.一种自主移动设备的控制方法，其特征在于，所述自主移动设备是根据权利要求4所述的智能系统中的自主移动设备，所述控制方法包括：
9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在
10.根据权利要求8或9所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述点云数据确定所述内凹弧形结构的圆心的位置，包括：
11.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，所述部分圆弧位于所述工作区域内，并且所述交点在所述部分圆弧上。
12.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述点云数据确定所述内凹弧形结构的圆心的位置，包括：
13.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述点云数据确定所述内凹弧形结构的圆心的位置，包括：
14.根据权利要求13所述的控制方法，其特征在于，将所述交点集合聚类为至少两个交点子集包括：通过K-means方法将所述交点集合聚类为至少两个交点子集。
15.根据权利要求13所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述备选距离和所述内凹弧形结构的半径判断所述备选位置是否为所述内凹弧形结构的圆心的位置，包括：
16.根据权利要求13所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述备选距离和所述内凹弧形结构的半径判断所述备选位置是否为所述内凹弧形结构的圆心的位置包括：
17.根据权利要求6～9中任一项所述的控制方法，其特征在于，还包括：
18.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有包括指令的计算机程序，所述指令在由自主移动设备的处理器运行时实现根据权利要求6～17中任一项所述的控制方法。
...【技术特征摘要】
1.一种智能系统，其特征在于，包括：
2.一种智能系统，其特征在于，包括：
3.根据权利要求1或2所述的智能系统，其特征在于，所述端面具有针对所述激光的第一反射率，并且所述内凹弧形结构具有针对所述激光的第二反射率，所述第一反射率与所述第二反射率不同。
4.一种智能系统，其特征在于，包括：
5.根据权利要求4所述的智能系统，其特征在于，所述基站在所述内凹弧形结构的两端处具有与所述内凹弧形结构的两端分别相接的两个端面，所述两个端面的法线方向与所述基站的朝向一致，
6.一种自主移动设备的控制方法，其特征在于，所述自主移动设备是根据权利要求1或3所述的智能系统中的自主移动设备，所述控制方法包括：
7.一种自主移动设备的控制方法，其特征在于，所述自主移动设备是根据权利要求2或3所述的智能系统中的自主移动设备，所述控制方法包括：
8.一种自主移动设备的控制方法，其特征在于，所述自主移动设备是根据权利要求4所述的智能系统中的自主移动设备，所述控制方法包括：
9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述基站在所述内凹弧形结构的两端处具有与所述内凹弧形结构的两端分别相接的两个端面，所述两个端面的法线方向与所述基站的朝向一致，
10.根据权利要求8或9所述的控制方法，其特征在于，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：张世童，
申请(专利权)人：速感科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：
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