[发明专利]自主视觉导航

说明书

一种用于机器人的视觉导航的方法，包括：将深度图与定位信息整合以生成三维(3D)地图。该方法还包括：基于3D地图、定位信息和/或用户输入来进行运动规划。当预测经由用户输入接收到的轨迹和/或速度要造成碰撞时，运动规划覆写该用户输入。

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求于2015年12月15日提交的题为“AUTONOMOUSVISUAL NAVIGATION(自主视觉导航)”的美国临时专利申请No.62/267,886的权益，并且该临时申请的公开通过援引被明确地整体纳入于此。

背景

领域

本公开的某些方面一般涉及机器人，尤其涉及机载的基于视觉的定位、地图绘制和规划。

背景技术

机器人可被设计成高度自主地执行行为或任务。机器人可使用不同的模块和组件来执行各种任务。例如，机器人可具有用于定位、地图绘制和规划的不同组件。定位涉及对确定该机器人位于何处的问题进行求解。机器人从其传感器接收输入以理解该机器人位于其环境内何处。

地图绘制涉及构建环境的表示。例如，地图绘制被用于确定环境的哪一部分被占用以及哪些部分是自由空间。此外，地图绘制可防止机器人与障碍物碰撞。

规划涉及确定在机器人知晓环境的布局后如何执行任务并且该机器人将如何从点A行进至点B。即，在一些情形中，在从当前位置移至目标之前，在规划阶段期间从所评估的多个候选轨迹中确定到目标的具有最低成本的轨迹(例如，路径)是合乎需要的。

概述

在本公开的一个方面，公开了一种用于机器人的视觉导航的方法。所述方法包括：将深度图与定位信息整合以生成三维(3D)地图。所述方法还包括：基于所述3D地图、所述定位信息或用户输入来进行运动规划。当预测所述用户输入要造成碰撞时，所述运动规划覆写所述用户输入。

本公开的另一方面涉及一种设备，包括：用于将深度图与定位信息整合以生成三维(3D)地图的装置。所述设备还包括：用于基于所述3D地图、所述定位信息或用户输入来进行运动规划的装置。当预测所述用户输入要造成碰撞时，所述运动规划覆写所述用户输入。

在本公开的另一方面，公开了一种其上记录有非瞬态程序代码的非瞬态计算机可读介质。用于机器人的视觉导航的程序代码由处理器执行并包括：用于将深度图与定位信息整合以生成三维(3D)地图的程序代码。所述程序代码还包括：用于基于所述3D地图、所述定位信息或用户输入来进行运动规划的程序代码。当预测所述用户输入要造成碰撞时，所述运动规划覆写所述用户输入。

本公开的另一方面涉及一种装置，所述装置具有存储器单元和耦合到所述存储器单元的一个或多个处理器。(诸)处理器被配置成：将深度图与定位信息整合以生成三维(3D)地图。(诸)处理器还被配置成：基于所述3D地图、所述定位信息或用户输入来进行运动规划。当预测所述用户输入要造成碰撞时，所述运动规划覆写所述用户输入。

本公开的附加特征和优点将在下文描述。本领域技术人员应当领会，本公开可容易地被用作修改或设计用于实施与本公开相同的目的的其他结构的基础。本领域技术人员还应认识到，这样的等效构造并不脱离所附权利要求中所阐述的本公开的教导。被认为是本公开的特性的新颖特征在其组织和操作方法两方面连同进一步的目的和优点在结合附图来考虑以下描述时将被更好地理解。然而，要清楚理解的是，提供每一幅附图均仅用于解说和描述目的，且无意作为对本公开的限定的定义。

附图简述

在结合附图理解下面阐述的详细描述时，本公开的特征、本质和优点将变得更加明显，在附图中，相同附图标记始终作相应标识。

图1解说了根据本公开的某些方面的使用片上系统(SOC)(包括通用处理器)的自主视觉导航的示例实现。