[发明专利]机器人及其定位导航方法和装置

权利要求书

1.一种机器人定位导航方法，其特征在于，所述机器人的定位场景中包括多个定位基站，所述机器人设置有激光雷达，所述机器人定位方法包括：

根据定位基站确定所述机器人在定位基站地图中的第一坐标位置；

根据预先计算的定位基站地图中的坐标位置与激光雷达地图的坐标位置的变换参数，计算所述第一坐标位置在激光雷达地图下的第二坐标位置；

根据所述第二坐标位置，以及预先创建的激光雷达地图，对所述机器人进行辅助定位导航。

2.根据权利要求1所述的机器人定位导航方法，其特征在于，在所述计算所述第一坐标位置在激光雷达地图下的第二坐标位置的步骤之前，所述方法还包括：

根据所述机器人设置的激光雷达，创建机器人的工作环境区域的激光雷达地图；

获取预设的多个特征点在激光雷达地图中的第一坐标位置集，以及在所述定位基站坐标下的第二坐标位置集；

根据所述第一坐标位置集和对应的第二坐标位置集计算所述变换参数。

3.根据权利要求2所述的机器人定位导航方法，其特征在于，所述根据所述第一坐标位置集和对应的第二坐标位置集计算所述变换参数的步骤包括：

将所述第一坐标位置集和第二坐标位置集中对应的特征点的坐标位置，代入以下方程：得根据多个特征点得到方程组，根据所述方程组计算得到所述变换参数，其中，x_o1，y_o1是激光雷达地图中的点，x_o，y_o是定位基站地图中的点，θ为旋转变换参数，dx，dy为平移变换参数。

4.根据权利要求1所述的机器人定位导航方法，其特征在于，所述根据定位基站确定所述机器人在定位基站地图中的第一坐标位置的步骤包括：

获取预设的多个定位基站在所述定位基站地图中的坐标位置；

获取多个定位基站所反馈的机器人与所述定位基站的距离；

根据所述机器人与所述定位基站的距离，以及所述定位基站的坐标位置，计算所述机器人在定位基站地图中的第一坐标位置。

5.根据权利要求4所述的机器人定位导航方法，其特征在于，所述根据所述机器人与所述定位基站的距离，以及所述定位基站的坐标位置，计算所述机器人在定位基站地图坐标系中的第一坐标位置的步骤包括：

将多个所述定位基站在定位坐标地图中的坐标位置、以及所述定位基站与所述机器人之间的距离，代入方程：得到方程组，根据所述方程组计算得到机器人在所述定位基站地图坐标系中的坐标位置，其中，x,y是机器人在所述定位基站地图坐标系中的坐标位置，z为机器人的基站定位模块的安装高度，xn,yn,zn为第n个基站的坐标，ln为定位基站n测量出的定位基站n到机器人定位模块的距离。

6.根据权利要求4所述的机器人定位导航方法，其特征在于，所述获取预设的多个定位基站在所述定位基站地图中的坐标位置的步骤包括：

通过全站仪获取预设的多个定位基站在所述定位基站地图中的坐标位置。

7.根据权利要求1-6所述的机器人定位导航方法，其特征在于，所述定位基站为UWB定位基站。

8.一种机器人定位导航装置，其特征在于，所述机器人的定位场景中包括多个定位基站，所述机器人设置有激光雷达，所述机器人定位方法包括：

第一坐标位置获取单元，用于根据定位基站确定所述机器人在定位基站地图中的第一坐标位置；

第二坐标位置计算单元，用于根据预先计算的定位基站地图中的坐标位置与激光雷达地图的坐标位置的变换参数，计算所述第一坐标位置在激光雷达地图下的第二坐标位置；

定位导航单元，用于根据所述第二坐标位置，以及预先创建的激光雷达地图，对所述机器人进行辅助定位导航。

9.一种机器人，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述机器人定位导航方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述机器人定位导航方法的步骤。