[发明专利]一种智能导航机器人及其控制方法

权利要求书

1.一种智能导航机器人的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

对一座楼构建多个二维地图，多个所述二维地图均标有电梯位置，每个所述二维地图对应一个楼层并标有楼层号；

接收用户输入的目标室室号，自动搭乘电梯，自动导航行进至目标室；

其中，所述自动搭乘电梯包括以下步骤：

根据目前所在楼层和所述目标室室号，得到搭乘方向信息；

通过摄像头拍摄电梯口图像并识别电梯上下按键区域以及与所述搭乘方向信息对应的上下按键，计算所述上下按键的三维坐标，驱动机械臂按下所述上下按键；

通过红外距离传感器感应电梯门开关，当感应到电梯门打开，驱动行进模块进入电梯内；

通过摄像头拍摄电梯内部图像并识别电梯楼层按键区域以及与目标室所在楼层对应的楼层按键，计算所述楼层按键的三维坐标，驱动机械臂按下所述楼层按键；

通过红外距离传感器感应电梯门开关，当感应到电梯门打开，驱动行进模块走出电梯。

2.根据权利要求1所述的一种智能导航机器人的控制方法，其特征在于，在导航行进的过程中，通过无线连接模块与用户的移动设备连接，当与用户的距离超过范围阈值，向所述移动设备发送警告信号。

3.根据权利要求1所述的一种智能导航机器人的控制方法，其特征在于，所述对一座楼构建多个二维地图包括以下步骤：

获取所述智能导航机器人的运动姿态和周边图像并从所述周边图像提取地标信息；

根据所述运动姿态和所述地标信息生成二维地图；

对所述二维地图标记所述楼层号。

4.根据权利要求3所述的一种智能导航机器人的控制方法，其特征在于，所述运动姿态包括由GPS定位的位置信息和由角速度计得到的航向角。

5.根据权利要求1所述的一种智能导航机器人的控制方法，其特征在于，所述根据目前所在楼层和所述目标室室号，得到搭乘方向信息包括以下步骤：

确认所述智能导航机器人目前所在楼层；

根据所述目标室室号，确认目标室所在楼层；

比较目前所在楼层和目标室所在楼层，得到搭乘方向信息。

6.根据权利要求1所述的一种智能导航机器人的控制方法，其特征在于，通过基于深度学习网络的图像识别算法从所述电梯口图像识别所述电梯上下按键区域和所述上下按键，以及从所述电梯内部图像识别所述电梯楼层按键区域和所述楼层按键。

7.根据权利要求5所述的一种智能导航机器人的控制方法，其特征在于，计算目标按键的三维坐标包括以下步骤:

使红外距离传感器的角度垂直于所述目标按键所在的墙壁，得到第一距离值a；

使红外距离传感器转动第一角度α直至对准所述目标按键；

计算目标按键的三维坐标；其中目标按键包括上下按键和楼层按键。

8.根据权利要求1所述的一种智能导航机器人的控制方法，其特征在于，所述通过红外距离传感器感应电梯门开关具体为：当红外距离传感器得到的与电梯门的距离发生变化且变化值超过距离阈值时，判定电梯门打开。

9.一种智能导航机器人，其特征在于，包括摄像头、红外距离传感器、命令输入设备、行进模块、处理器和存储器；所述存储器存有控制指令，所述处理器执行所述控制指令并应用如权利要求1至8任一项所述的控制方法驱动所述摄像头、所述红外距离传感器、所述命令输入设备和所述行进模块执行步骤。

10.根据权利要求9所述的一种智能导航机器人，其特征在于，所述命令输入设备，用于输入目标室室号；所述命令输入设备为触摸屏、键盘或麦克风。