【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及vr，尤其涉及一种移动机器人的高危室内环境vr导航方法及相关装置。
技术介绍
1、移动机器人同时定位与地图创建(simultaneous localization and mapping，简称slam)技术，是指移动机器人在未知环境中从一个未知位姿开始移动，根据位姿估计值和传感器观测值进行定位，并且同时创建环境地图；但是，由于slam地图专业性较强，非专业用户无法体验slam地图在导航时的身临其境感，无法给用户带来良好的使用体验。
2、虚拟现实技术(virtual reality，简称vr)，是使用vr软件将不同角度的多张图像拼接，生成720度全方位显示的3d全景图，既可以显示在二维屏幕上，还可以通过vr眼镜播放，为用户提供身临其境的感觉。
3、本技术方案是解决如何将slam技术和vr技术融合应用到移动机器人导航上，并且实现给呈现高清立体、身临其境感的环境地图。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种移动机器人的高危室内环境vr导航方法及相关装置，提高了移动机器人在高危室内环境的自主导航精度，并且实现给用户呈现高清立体、身临其境感的环境地图。
2、为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种移动机器人的高危室内环境vr导航方法，所述方法包括：
3、获得待导航室内区域，移动机器人基于同时定位与地图创建slam技术对所述待导航室内区域进行建图处理，获得所述移动机器人在所述待导航室内
4、在所述移动机器人进行建图过程中，基于所述移动机器人搭载的全景相机对所述待导航室内区域进行图像采集处理，获得所述待导航室内区域对应的环境图像集；
5、基于所述待导航室内区域对应的环境图像集中的环境图像数据进行拼接处理，生成所述待导航室内区域对应的全景环境图像；
6、将所述全景环境图像与所述slam地图进行融合处理，生成具有全景环境图像的融合slam地图；
7、在所述移动机器人在所述待导航室内区域执行导航作业时，基于所述移动机器人携带的传感器所采集的传感器数据利用所述融合slam地图生成实时vr导航信息，所述传感器数据包括所述移动机器人的当前定位信息、当前里程计位置信息以及运动趋势信息。
8、可选的，所述移动机器人基于同时定位与地图创建slam技术对所述待导航室内区域进行建图处理，获得所述移动机器人在所述待导航室内区域的slam地图，包括：
9、以所述移动机器人移动时的平面坐标系构建移动机器人的运动模型，所述运动模型为以横坐标x、纵坐标y以及所述移动机器人的朝向与平面坐标系的x轴正方形的夹角θ表示所述移动机器人的位置；
10、基于所述运动模型利用条件概率密度函数计算处的概率值获得所述移动机器人当前时刻的预测位姿信息；
11、基于所述移动机器人当前时刻的预测位姿信息利用slam技术对所述待导航室内区域进行建图处理，获得所述移动机器人在所述待导航室内区域的slam地图。
12、可选的，所述基于所述移动机器人搭载的全景相机对所述待导航室内区域进行图像采集处理，获得所述待导航室内区域对应的环境图像集，包括：
13、所述移动机器人在所述待导航室内区域内移动预设间隔距离时，启动所述移动机器人搭载的全景相机对所述待导航室内区域进行图像采集处理，获得若干数量的环境图像数据；
14、将若干数量的环境图像数据标记上采集位置以及采集时间后，按顺序放入预构建的文件夹内，形成所述待导航室内区域对应的环境图像集。
15、可选的，基于所述待导航室内区域对应的环境图像集中的环境图像数据进行拼接处理，生成所述待导航室内区域对应的全景环境图像，包括：
16、将所述待导航室内区域对应的环境图像集中的每一张环境图像数据依次导入多功能全景制作软件中；
17、在所述多功能全景制作软件接收导入的环境图像数据之后，基于预设调整参数对接收的环境图像数据进行拼接处理，生成所述待导航室内区域对应的全景环境图像。
18、可选的，所述将所述全景环境图像与所述slam地图进行融合处理，生成具有全景环境图像的融合slam地图，包括：
19、对所述全景环境图像中的障碍目标进行提取处理，获得所述全景环境图像对应的第一提取障碍目标数据；
20、对所述slam地图中的障碍目标进行提取处理，获得所述slam地图对应的第二提取障碍目标数据；
21、基于所述第一提取障碍目标数据和所述第二提取障碍目标数据利用正交化机制将所述全景环境图像与所述slam地图进行叠加融合处理，形成具有全景环境图像的融合slam地图。
22、可选的，所述基于所述移动机器人携带的传感器所采集的传感器数据利用所述融合slam地图生成实时vr导航信息，包括：
23、基于所述移动机器人携带的传感器所采集的传感器数据进行移动机器人的位姿估计处理，获得所述移动机器人的当前位姿数据；
24、控制所述移动机器人所携带的全景相机对前进方向的当前环境进行图像采集处理，获得前进方向的当前环境图像数据；
25、基于所述当前位姿数据利用所述当前环境图像数据在所述融合slam地图中的全景环境图像索引匹配处理，获得与所述当前环境图像数据相匹配的全景环境图像区域；
26、基于所述当前位姿数据、所述运动趋势信息以及与所述当前环境图像数据相匹配的全景环境图像区域在所述融合slam地图进行实时vr导航生成处理，形成实时vr导航信息。
27、可选的，所述基于所述移动机器人携带的传感器所采集的传感器数据进行移动机器人的位姿估计处理，获得所述移动机器人的当前位姿数据，包括：
28、基于所述移动机器人携带的传感器进行数据采集处理，获得所述移动机器人的当前定位信息以及当前里程计位置数据；
29、基于所述当前定位信息和所述当前里程计位置数据对所述移动机器人的当前位姿进行估计处理，获得所述移动机器人的当前位姿数据。
30、另外，本专利技术实施例还提供了一种移动机器人的高危室内环境vr导航装置，所述装置包括：
31、建图模块：用于获得待导航室内区域，移动机器人基于同时定位与地图创建slam技术对所述待导航室内区域进行建图处理，获得所述移动机器人在所述待导航室内区域的slam地图；
32、图像采集模块：用于在所述移动机器人进行建图过程中，基于所述移动机器人搭载的全景相机对所述待导航室内区域进行图像采集处理，获得所述待导航室内区域对应的环境图像集；
33、图像拼接模块：用于基于所述待导航室内区域对应的环境图像集中的环境图像数据进行拼接处理，生成所述待导航室内区域对应的全景环境图像；
34、融合模块：用于将所述全景环境图像与所述slam地图进行融合处理，生成具有全景环境图像的融合slam地图；
35、vr导航生成本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种移动机器人的高危室内环境VR导航方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的高危室内环境VR导航方法，其特征在于，所述移动机器人基于同时定位与地图创建SLAM技术对所述待导航室内区域进行建图处理，获得所述移动机器人在所述待导航室内区域的SLAM地图，包括：
3.根据权利要求1所述的高危室内环境VR导航方法，其特征在于，所述基于所述移动机器人搭载的全景相机对所述待导航室内区域进行图像采集处理，获得所述待导航室内区域对应的环境图像集，包括：
4.根据权利要求1所述的高危室内环境VR导航方法，其特征在于，基于所述待导航室内区域对应的环境图像集中的环境图像数据进行拼接处理，生成所述待导航室内区域对应的全景环境图像，包括：
5.根据权利要求1所述的高危室内环境VR导航方法，其特征在于，所述将所述全景环境图像与所述SLAM地图进行融合处理，生成具有全景环境图像的融合SLAM地图，包括：
6.根据权利要求1所述的高危室内环境VR导航方法，其特征在于，所述基于所述移动机器人携带的传感器所采集的传感器数据利用所述融合
7.根据权利要求6所述的高危室内环境VR导航方法，其特征在于，所述基于所述移动机器人携带的传感器所采集的传感器数据进行移动机器人的位姿估计处理，获得所述移动机器人的当前位姿数据，包括：
8.一种移动机器人的高危室内环境VR导航装置，其特征在于，所述装置包括：
9.一种移动机器人的控制器，包括处理器和存储器，其特征在于，所述处理器运行存储于所述存储器中的计算机程序或代码，实现如权利要求1至7中任一项所述的高危室内环境VR导航方法。
10.一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序或代码，其特征在于，当所述计算机程序或代码被处理器执行时，实现如权利要求1至7中任一项所述的高危室内环境VR导航方法。
...【技术特征摘要】
1.一种移动机器人的高危室内环境vr导航方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的高危室内环境vr导航方法，其特征在于，所述移动机器人基于同时定位与地图创建slam技术对所述待导航室内区域进行建图处理，获得所述移动机器人在所述待导航室内区域的slam地图，包括：
3.根据权利要求1所述的高危室内环境vr导航方法，其特征在于，所述基于所述移动机器人搭载的全景相机对所述待导航室内区域进行图像采集处理，获得所述待导航室内区域对应的环境图像集，包括：
4.根据权利要求1所述的高危室内环境vr导航方法，其特征在于，基于所述待导航室内区域对应的环境图像集中的环境图像数据进行拼接处理，生成所述待导航室内区域对应的全景环境图像，包括：
5.根据权利要求1所述的高危室内环境vr导航方法，其特征在于，所述将所述全景环境图像与所述slam地图进行融合处理，生成具有全景环境图像的融合slam...
【专利技术属性】
技术研发人员：安娟，陆蕊，李有兵，苗晓培，
申请(专利权)人：广州城建职业学院，
类型：发明
国别省市：
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