[发明专利]一种躲避障碍物的方法及电子设备

权利要求书

1.一种躲避障碍物的方法，应用于具备驱动装置的电子设备，所述驱动装置用于为所述电子设备提供驱动力，以使得所述电子设备能够产生位移，其特征在于，在所述电子设备上设置有图像传感器和超声波模块，所述躲避障碍物的方法，包括：

获取所述图像传感器采集的第一数据，以及获取所述超声波模块采集的第二数据，其中，所述第一数据中包含地面和第一障碍物的深度图像信息，所述第二数据中包含第二障碍物的形状信息、以及所述第二障碍物与所述电子设备的距离信息；

基于所述第一数据和所述第二数据，生成障碍物地图；

基于所述障碍物地图对所述电子设备进行导航，从而使所述电子设备能够躲避所述第一障碍物和所述第二障碍物；

所述基于所述第一数据和所述第二数据，生成障碍物地图，包括：

将所述地面和第一障碍物的深度图像信息转换为所述地面和第一障碍物的3D点云信息；

从所述地面和第一障碍物的3D点云信息中，提取所述第一障碍物的3D点云信息；

基于所述第一障碍物的3D点云信息和所述第二数据，生成所述障碍物地图；

所述从所述地面和第一障碍物的3D点云信息中，提取所述第一障碍物的3D点云信息，包括：

获取惯性测量单元IMU采集到的第三数据，其中，所述IMU设置在所述电子设备上；

基于所述第三数据，对所述地面和第一障碍物的3D点云信息进行矫正，矫正后的所述地面和第一障碍物的3D点云信息为所述电子设备与地面处于垂直状态下的所述地面和第一障碍物的3D点云信息；

除去矫正后的所述地面和第一障碍物的3D点云信息中的所述地面的3D点云信息，获得所述第一障碍物的3D点云信息。

2.如权利要求1所述的躲避障碍物的方法，其特征在于，所述基于所述第一障碍物的3D点云信息和所述第二数据，生成所述障碍物地图，包括：

基于所述第一障碍物的3D点云信息与所述第二数据，生成当前障碍物地图，其中，所述当前障碍物地图中包括所述第一障碍物的位置信息和所述第二障碍物的位置信息；

获取历史障碍物地图，其中，所述历史障碍物地图中包含有第三障碍物的位置信息；

基于所述当前障碍物地图与所述历史障碍物地图，生成所述障碍物地图，其中，所述障碍物地图中包含所述第一障碍物的位置、所述第二障碍物的位置信息、以及所述第三障碍物的位置信息。

3.如权利要求1所述的躲避障碍物的方法，其特征在于，所述基于所述障碍物地图对所述电子设备进行导航，包括：在所述电子设备行驶过程中，基于所述障碍物地图，判断所述电子设备前方一预设距离内是否存在障碍物；

若不存在，则保持原速度行驶；

若存在，则确定一避障路径，并控制所述电子设备按照所述避障路径行驶，从而躲避所述障碍物。

4.如权利要求3所述的躲避障碍物的方法，其特征在于，所述避障路径的路径方程为：

x＝1-d_min(K)，K∈[50,70]

其中，α为预测的可通行角度，r是衰减因子，d_min表示所述障碍物地图中测量的最小距离，a，b是变换参数，V_MAX表示所述电子设备的最大线速度，W_MAX表示所述电子设备的最大角速度。

5.如权利要求3所述的躲避障碍物的方法，其特征在于，所述控制所述电子设备按照所述避障路径行驶，包括：

基于所述避障路径，生成控制指令；其中，所述控制指令包括以下至少之一：控制所述电子设备减速的第一控制指令；控制所述电子设备转向的第二控制指令；控制所述电子设备倒退的第三控制指令；控制所述电子设备停止或悬停的第四控制指令；

执行所述控制指令。

6.如权利要求3所述的躲避障碍物的方法，其特征在于，还包括：

在控制所述电子设备按照所述避障路径行驶过程中，通过所述IMU获取地面的光滑程度信息；

基于所述光滑程度信息，调节所述电子设备的行驶速度。