[发明专利]地图构建方法、纠正方法及装置

说明书

一种地图构建方法，适用于对设有至少一个激光设备的待定位区域进行实时地图构建，包括步骤：以可移动电子设备初次沿一定的运动轨迹移动时，可移动电子设备上的摄像头所采集到的第一个所述激光设备投影出来的标志中心与CCD/CMOS中心点重合的位置作为地图坐标系的坐标原点，并记录所述第一个标志信息及相应的坐标值(S11)；以所述坐标原点作为起始点移动所述可移动电子设备并遍历整个待定位区域(S12)，在遍历过程中，基于所述可移动电子设备相对所述起始点的移动方向和移动距离，计算并记录所述可移动电子设备每一次检测到障碍物时的障碍物位置的坐标值(S13)；完成遍历后，基于记录的标志信息及相应的坐标值以及每一个障碍物位置的坐标值构建地图(S14)。

技术领域

本发明涉及即时定位与地图构建领域，尤其涉及一种地图构建方法、纠正方法及装置。

背景技术

移动装置的定位和地图构建是机器人领域的热点研究问题。对于已知环境中的移动装置自主定位和已知机器人位置的地图创建已经有了实用的解决方法。然而，在很多环境中移动装置不能利用全局定位系统进行定位，而且事先获取移动装置工作环境的地图很困难，甚至是不可能的。这时移动装置需要在自身位置不确定的条件下，在完全未知环境中构建地图，同时利用地图进行自主定位和导航。这就是所谓的即时定位与地图构建(SLAM)。

在即时定位与地图构建(SLAM)中，移动装置利用自身携带的传感器识别未知环境中的特征标志，然后根据移动装置与特征标志之间的相对位置和编码器的读数估计移动装置和特征标志的全局坐标。

目前，现在的自动行走机器人或设备的定位技术中常见的有：

1)、GPS定位；GPS定位的基本原理是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据，采用空间距离后方交会的方法，确定待测点的位置。

2)、条形码定位方式。要将按照一定规则编译出来的条形码转换成有意义的信息，需要经历扫描和译码两个过程。物体的颜色是由其反射光的类型决定的，白色物体能反射各种波长的可见光，黑色物体则吸收各种波长的可见光，所以当条形码扫描器光源发出的光在条形码上反射后，反射光照射到条码扫描器内部的光电转换器上，光电转换器根据强弱不同的反射光信号，转换成相应的电信号。根据原理的差异，扫描器可以分为光笔、CCD/CMOS、激光三种。电信号输出到条码扫描器的放大电路增强信号之后，再送到整形电路将模拟信号转换成数字信号。白条、黑条的宽度不同，相应的电信号持续时间长短也不同。然后译码器通过测量脉冲数字电信号0，1的数目来判别条和空的数目。通过测量0，1信号持续的时间来判别条和空的宽度。此时所得到的数据仍然是杂乱无章的，要知道条形码所包含的信息，则需根据对应的编码规则(例如：EAN-8码)，将条形符号换成相应的数字、字符信息。最后，由计算机系统进行数据处理与管理，物品的详细信息便被识别了。

以上各定位技术在自动行走机器人或自动行走设备实现过程中相对复杂，各有不同缺点：

1.GPS定位由于信号问题在室内不实用。

2.条码定位方式，因条码容易受污染而照成无法读取使用场合有限制。

室内环境中的移动机器人定位导航技术具有定位精度要求高、环境复杂的特点，以上这些方法都不适用。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种地图构建方法、纠正方法及装置，能有效构建精度高的地图。

本发明实施例提供了一种地图构建方法，适用于对设有至少一个激光设备的待定位区域进行实时地图构建，包括步骤：

以可移动电子设备初次沿一定的运动轨迹移动时，可移动电子设备上的摄像头所采集到的第一个所述激光设备投影出来的标志中心与CCD/CMOS中心点重合的位置作为地图坐标系的坐标原点，并记录所述第一个标志信息及相应的坐标值；