【技术实现步骤摘要】
本公开涉及智能机器人，尤其涉及一种坐标映射方法、装置、电子设备和介质。
技术介绍
1、随着科技的发展，机器人尤其是室内机器人得到了广泛的应用，在机器人应用的过程中，其安全问题同时成为该行业研究的重点课题。室内机器人主要依靠激光和深度摄像头来进行避障，现有技术中由于价格原因，激光采用的是2d激光雷达，则只能采集其安装高度的平面障碍物，地面上的则不能检测。深度摄像头俯视安装可以对地面障碍物进行检测，但是受限深度摄像头的技术原理，例如tof会有多路径干扰等噪点产生，结构光方案对于黑色等吸光材质不能有效识别，以及点云精度和分辨率的限制对于小障碍物会漏检等等缺陷。
技术实现思路
1、本公开提供一种坐标映射方法、装置、电子设备和介质，包括：依据摄像头安装位姿，进行地面区域分割；对分割后地面区域图像进行语义目标识别；对所述语义目标进行轮廓点提取；将所述轮廓点像素映射到机器人地图坐标系，以便所述机器人根据所述地图进行避障导航及定位，相比与现有技术，本公开利用一个俯视安装的rgb相机，进行地面的语义信息检测，并将语义信息的坐标进行映射到机器人地图坐标系下，实现了机器人避障导航、定位的目的，能够准确识别地面上的障碍物，科学有效；同时能够无遗漏识别黑色等吸光材质，应用范围广，效果好。
2、为达到上述目的，本公开采用如下技术方案：
3、本公开第一方面提供一种坐标映射方法，包括：
4、依据摄像头安装位姿，进行地面区域分割。
5、对分割后地面区域图像进行语义目标
6、对所述语义目标进行轮廓点提取。
7、将所述轮廓点像素映射到机器人地图坐标系，以便所述机器人根据所述地图进行避障导航及定位。
8、进一步的，所述的坐标映射方法，将所述轮廓点像素映射到机器人地图坐标系，包括：
9、计算lamda尺度信息。
10、计算地图坐标系下的x、y值。
11、进一步的，所述的坐标映射方法，在计算lamda尺度信息之前，还包括：
12、对所述轮廓点进行预处理。
13、进一步的，所述的坐标映射方法，所述预处理包括：
14、所述预处理包含去畸变和归一化。
15、进一步的，所述的坐标映射方法，所述摄像头包括：
16、所述摄像头为rgb摄像头。
17、进一步的，所述的坐标映射方法，所述rgb摄像头包括：
18、所述rgb摄像头包含rgb单个模组和rgbd相机中的rgb相机。
19、进一步的，所述的坐标映射方法，所述摄像头安装位姿包括：
20、所述摄像头安装位姿为俯视。
21、进一步的，所述的坐标映射方法，对所述语义目标进行轮廓点提取，包括：
22、通过颜色信息，或，边缘梯度信息进行所述轮廓点提取。
23、进一步的，所述的坐标映射方法，计算lamda尺度信息，包括：
24、计算lamda尺度信息λ：
25、
26、式中，为语义像素点对应的目标物体在所述地图坐标系下的位置，r为摄像机到所述机器人坐标的位姿与所述机器人到所述地图坐标系的位姿乘积分解的旋转矩阵，t为所述摄像机到所述机器人坐标的位姿与所述机器人到所述地图坐标系的位姿乘积分解的平移向量，pu为所述语义像素点投影到归一化坐标系。
27、进一步的，所述的坐标映射方法，计算地图坐标系下的x、y值，包括：
28、计算地图坐标系下的x：
29、x＝rpu[0]×λ+t[0]
30、式中，r为摄像机到所述机器人坐标的位姿与所述机器人到所述地图坐标系的位姿乘积分解的旋转矩阵，pu为所述语义像素点投影到归一化坐标系，λ为所述尺度信息，t[0]为所述摄像机到所述机器人坐标的位姿与所述机器人到所述地图坐标系的位姿乘积分解的横轴平移向量。
31、计算地图坐标系下的y：
32、y＝rpu[1]×λ+t[1]
33、式中，r为摄像机到所述机器人坐标的位姿与所述机器人到所述地图坐标系的位姿乘积分解的旋转矩阵，pu为所述语义像素点投影到归一化坐标系，λ为所述尺度信息，t[1]为所述摄像机到所述机器人坐标的位姿与所述机器人到所述地图坐标系的位姿乘积分解的纵轴平移向量。
34、本公开第二方面提供一种坐标映射装置，包括：
35、分割单元，用于依据摄像头安装位姿，进行地面区域分割。
36、识别单元，用于对分割后地面区域图像进行语义目标识别。
37、提取单元，用于对所述语义目标进行轮廓点提取。
38、映射单元，用于将所述轮廓点像素映射到机器人地图坐标系，以便所述机器人根据所述地图进行避障导航及定位。
39、进一步的，所述的坐标映射装置，所述映射单元包括：
40、第一计算模块，用于计算lamda尺度信息。
41、第二计算模块，用于计算地图坐标系下的x、y值。
42、进一步的，所述的坐标映射装置，还包括：
43、预处理模块，用于对所述轮廓点进行预处理。
44、本公开第三方面提供一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并且可以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如上述方法的步骤。
45、本公开第四方面提供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如上述方法的步骤。
46、本公开提供一种坐标映射方法、装置、电子设备和介质，包括：依据摄像头安装位姿，进行地面区域分割；对分割后地面区域图像进行语义目标识别；对所述语义目标进行轮廓点提取；将所述轮廓点像素映射到机器人地图坐标系，以便所述机器人根据所述地图进行避障导航及定位，相比与现有技术，本公开利用一个俯视安装的rgb相机，进行地面的语义信息检测，并将语义信息的坐标进行映射到机器人地图坐标系下，实现了机器人避障导航、定位的目的，能够准确识别地面上的障碍物，科学有效；同时能够无遗漏识别黑色等吸光材质，应用范围广，效果好。
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1.一种坐标映射方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的坐标映射方法，其特征在于，将所述轮廓点像素映射到机器人地图坐标系，包括：
3.根据权利要求2所述的坐标映射方法，其特征在于，在计算lamda尺度信息之前，还包括：
4.根据权利要求3所述的坐标映射方法，其特征在于，所述预处理包括：
5.根据权利要求1所述的坐标映射方法，其特征在于，所述摄像头包括：
6.根据权利要求5所述的坐标映射方法，其特征在于，所述rgb摄像头包括：
7.根据权利要求1所述的坐标映射方法，其特征在于，所述摄像头安装位姿包括：
8.根据权利要求1所述的坐标映射方法，其特征在于，对所述语义目标进行轮廓点提取，包括：
9.根据权利要求2所述的坐标映射方法，其特征在于，计算lamda尺度信息，包括：
10.根据权利要求2所述的坐标映射方法，其特征在于，计算地图坐标系下的X、Y值，包括：
11.一种坐标映射装置，其特征在于，包括：
12.根据权利要求11所述的坐标映射装置，其
13.根据权利要求11所述的坐标映射装置，其特征在于，还包括：
14.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并且可以在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至10中任一项所述方法的步骤。
15.一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，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至10中任一项所述方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种坐标映射方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的坐标映射方法，其特征在于，将所述轮廓点像素映射到机器人地图坐标系，包括：
3.根据权利要求2所述的坐标映射方法，其特征在于，在计算lamda尺度信息之前，还包括：
4.根据权利要求3所述的坐标映射方法，其特征在于，所述预处理包括：
5.根据权利要求1所述的坐标映射方法，其特征在于，所述摄像头包括：
6.根据权利要求5所述的坐标映射方法，其特征在于，所述rgb摄像头包括：
7.根据权利要求1所述的坐标映射方法，其特征在于，所述摄像头安装位姿包括：
8.根据权利要求1所述的坐标映射方法，其特征在于，对所述语义目标进行轮廓点提取，包括：
9.根据权利要求2所述的坐标映射方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：李梦男，支涛，
申请(专利权)人：北京云迹科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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