[发明专利]栅格地图的创建方法及创建系统

权利要求书

1.一种栅格地图的创建方法，其特征是，所述方法包括以下步骤：

以机器人的初始定位点为坐标原点建立笛卡尔直角坐标系；

以坐标原点为起始建立栅格地图的初始栅格单元；

驱动机器人自初始定位点开始沿其工作区域的边界线行走，获取其在边界线上的位置坐标，并根据机器人的行走路线创建矩形的栅格地图，所述栅格地图包括以所述初始栅格单元为基准点并覆盖机器人工作区域的多个栅格单元；

根据栅格地图的排布方式获取每一栅格单元的几何中心点坐标、范围坐标，以及结合机器人的行走路线获得表征栅格单元与边界线关系的边界参数；所述边界线包括外边界线和/或内边界线；

在确认机器人沿边界线行走完成边界学习，且确认栅格地图覆盖机器人的工作区域后，判断每一栅格单元所对应的栅格单元参数是否均完整，

若是，结束栅格地图的创建；

若否，对栅格单元补充栅格单元参数后，结束栅格地图的创建；

所述栅格单元参数包括：每一栅格单元的几何中心点坐标、范围坐标以及边界参数。

2.根据权利要求1所述的栅格地图的创建方法，其特征是，“以机器人的初始定位点为坐标原点建立直角坐标系”具体包括：

以机器人在充电桩的停靠位置为初始定位点；

以为机器人充电的充电桩的开口方向为X轴方向，并以X轴旋转90°的方向为Y轴方向，建立笛卡尔直角坐标系。

3.根据权利要求1所述的栅格地图的创建方法，其特征是，“以坐标原点为起始建立栅格地图的初始栅格单元”具体包括：

将所述坐标原点设置为初始栅格单元的几何中心点，或将坐标原点设置为初始栅格单元的其中一个端点。

4.根据权利要求1所述的栅格地图的创建方法，其特征是，“根据栅格地图的排布方式获取每一栅格单元的几何中心点坐标、范围坐标”具体包括：

配置栅格地图包括若干个大小相等且为正方形的栅格单元；

获取每一栅格单元的几何中心点的坐标值(x_grid,y_grid)，并将其配置为该栅格单元对应的位置坐标；

配置每一栅格单元的边长L∈(0，R]，R表示机器人的机身宽度；

则每一栅格单元对应的范围坐标R_grid表示为：

5.根据权利要求4所述的栅格地图的创建方法，其特征是，所述栅格单元参数还包括：中心区域范围坐标；

所述方法还包括：根据栅格地图的排布方式获取每一栅格单元的中心区域范围坐标；

将每一栅格单元对应的中心区域范围坐标以R_core表示：

则，R_core为：k为常数，其取值范围为(0,1)。

6.根据权利要求1所述的栅格地图的创建方法，其特征是，“根据栅格地图的排布方式以及结合机器人的行走路线获得表征栅格单元与边界线关系的边界参数”具体包括：

为每一栅格单元配置表征边界参数的特征值，所述特征值至少包括：用于刻画栅格单元是否在内边界内的第一特征值，刻画栅格单元是否在内边界上的第二特征值，刻画栅格单元是否在外边界上的第三特征值以及刻画栅格单元是否在外边界内的第四特征值；

将每一特征值以二进制数值进行存储。

7.根据权利要求6所述的栅格地图的创建方法，其特征是，所述方法还包括：

初始状态下，配置每个特征值均为否的状态，

驱动机器人沿其工作区域的外边界线行走过程中，将范围坐标覆盖外边界的位置坐标的栅格单元所对应的第三特征值的状态修改为是；

驱动机器人沿其工作区域的内边界线行走过程中，将范围坐标覆盖内边界的位置坐标的栅格单元所述对应的第二特征值的状态修改为是；

以及根据栅格单元的坐标与工作区域的边界线的位置关系调整第一特征值和第四特征值所对应具体状态。