[发明专利]分析路面曲度并结合资料记录的自动行走建议系统及方法

权利要求书

1.一种分析路面曲度并结合资料记录的自动行走建议系统，其包括：一图像采集模组，用于采集具有该自动行走建议系统的自主移动设备在行走方向上路面曲度的图像；一路面曲度分析模组，与所述图像采集模组连接，用于接收所述路面曲度的图像并进行处理，提取出所述路面曲度图像中的轮廓特征信息；一姿态预判模组，用于预估所述自主移动设备处于具有所述轮廓特征信息的路面时的姿态信息；一路面曲度资料库，用于存储所述路面曲度图像中的轮廓特征信息及相应地存储所述自主移动设备预估的姿态信息。

2.如权利要求1所述一种分析路面曲度并结合资料记录的自动行走建议系统，其特征在于，所述路面曲度包括直线路面曲度、弯曲路面曲度或上下坡路面曲度。

3.如权利要求1所述一种分析路面曲度并结合资料记录的自动行走建议系统，其特征在于，所述路面曲度资料库以分类的方式存储所述多个路面曲度图像的轮廓特征信息。

4.如权利要求1所述一种分析路面曲度并结合资料记录的自动行走建议系统，其特征在于，所述轮廓特征信息为文本形式。

5.如权利要求1所述一种分析路面曲度并结合资料记录的自动行走建议系统，其特征在于，所述路面曲度资料库中一个所述路面曲度图像的轮廓特征信息分类对应一个所述自主移动设备应有的姿态，同样的轮廓特征信息及对应的姿态只存储一次。

6.如权利要求1所述一种分析路面曲度并结合资料记录的自动行走建议系统，其特征在于，进一步包括一GPS，该GPS用于得知所述自主移动设备所在路面的位置。

7.一种分析路面曲度并结合资料记录的自动行走建议方法，其包括以下步骤：

提供一具有所述分析路面曲度并结合资料记录的自动行走建议系统的自主移动设备；

利用图像采集模组对所述自主移动设备在行走方向上的路面曲度进行图像采集，并将该图像发送至所述路面曲度分析模组；

利用所述路面曲度分析模组对所述图像进行处理，提取出所述图像中的轮廓特征信息；

所述姿态预判模组结合所述轮廓特征信息预估所述自主移动设备处于所述具有轮廓特征信息的路面时的姿态信息；

将所述路面曲度图像的轮廓特征信息与所述路面曲度资料库中已存储的轮廓特征信息进行比对，判断所述路面曲度图像的轮廓特征信息是否已存在于所述路面曲度资料库中，若“是”，则找到所述路面曲度资料库中相同的轮廓特征信息并根据对应的姿态建议所述自主移动设备做相应处置；若“否”，则在所述路面曲度资料库中新增所述路面曲度图像的轮廓特征信息及对应的预估姿态信息；

记录本次所述自主移动设备行走的状况。

8.如权利要求7所述分析路面曲度并结合资料记录的自动行走建议方法，其特征在于，对所述图像进行处理的具体步骤为：

提取所述路面曲度图像中的路面曲度轮廓图像；

划分步态周期，统一路面曲度轮廓图像的大小，提取路面曲度轮廓的特征因子；

求出每个步态周期对应的步态能量图及其特征因子，步态能量图的灰度直方图乘以步态能量图的特征因子得到路面曲度的轮廓特征信息。

9.如权利要求7所述分析路面曲度并结合资料记录的自动行走建议方法，其特征在于，所述记录本次所述自主移动设备行走状况的具体步骤为：所述自主移动设备根据所述路面曲度资料库中的姿态信息进行移动，每隔一段时间读取所述姿态预判模组中陀螺仪的输出数据，并进行数据分析，如果所述输出数据小于某一预设的门槛值，则判断行走状况为“稳定”；如果所述输出数据大于某一预设的门槛值，则判断行走状况为“不稳定”。

10.如权利要求9所述分析路面曲度并结合资料记录的自动行走建议方法，其特征在于，所述自主移动设备的行走状况判断为不稳定时，将该行走状况及陀螺仪的输出数据反馈给所述自主移动设备，并建议其下一次在同一路面行走时的姿态，同时修正所述路面曲度资料库中已存储的姿态。