[发明专利]一种自主建图方法、装置及智能机器人

说明书

本发明实施例涉及同步定位与建图技术领域，公开了一种自主建图方法，该方法首先获取所述智能机器人当前所探测得到的栅格地图，并提取该栅格地图的可探测边界和障碍物信息，接着，结合所述可探测边界和所述障碍物信息，通过空间分割算法分割所述栅格地图，从分割的栅格地图中确定探测目标点，最后，控制所述智能机器人移动至所述探测目标点对未知区域进行探索，扩充所述栅格地图，执行本发明实施例提供的自主建图方法的智能机器人能够自主建图，不需要人工操作，节省人力。

技术领域

本发明实施例涉及同步定位与建图技术领域，特别涉及一种自主建图方法、装置及智能机器人。

背景技术

随着同步定位与建图技术的发展，机器人越来越智能化，机器人在各行各业中的应用也越来越广泛，而随着智能时代到来，目前出现了一种室内机器人，能够绘制室内地图，具备导航功能。

在实现本发明实施例过程中，发明人发现以上相关技术中至少存在如下问题：目前的室内导航机器人，在前期绘制室内地图时，通常是由人工遥控机器人扫描所在工作空间，利用测距的传感器进行室内地图的绘制，虽然这个建图的过程只需要进行一次，但是必要的人工操作带来的结果就是需要专业的技术人员事先知道完整的地图或者室内空间结构，其耗费的人力成本也较高。

发明内容

针对现有技术的上述缺陷，本发明实施例的目的是提供一种能够自主工作的自主建图方法、装置及智能机器人。

本发明实施例的目的是通过如下技术方案实现的：

为解决上述技术问题，第一方面，本发明实施例中提供了一种自主建图方法，应用于智能机器人，包括：

获取所述智能机器人当前所探测得到的栅格地图；

提取所述栅格地图的可探测边界和障碍物信息；

结合所述可探测边界和所述障碍物信息，通过空间分割算法分割所述栅格地图，从分割的栅格地图中确定探测目标点；

控制所述智能机器人移动至所述探测目标点对未知区域进行探索，扩充所述栅格地图。

在一些实施例中，所述结合所述可探测边界和所述障碍物信息，通过空间分割算法分割所述栅格地图，从分割的栅格地图中确定探测目标点的步骤，进一步包括：

根据所述障碍物信息分割所述栅格地图，得到所述栅格地图的沃罗诺伊图，其中，所述沃罗诺伊图包括用于分割所述栅格地图的边和相邻的各所述边相交的节点；

通过深度优先遍历算法将所述节点分割为主干节点和枝干节点，其中，所述主干节点为所述智能机器人所能够最快移动至最远距离的可探测边界所经过的节点，每一所述可探测边界可追溯至一所述主干节点；

根据所述主干节点所包含的所有所述可探测边界的总面积信息及其与所述智能机器人的距离信息，计算各所述主干节点的探测代价；

将所述探测代价最高的所述主干节点作为所述探测目标点。

在一些实施例中，所述计算各所述可探测边界的探测代价的计算公式如下：

其中，Score表示所述主干节点j的探测代价，Si表示可探测边界i的面积，d_j表示可探测边界i到主干节点j的距离，l表示所述主干节点j与所述智能机器人的距离。

在一些实施例中，在结合所述可探测边界和所述障碍物信息，通过空间分割算法分割所述栅格地图，从分割的栅格地图中确定探测目标点的步骤之前，所述方法还包括：

判断所述智能机器人的行进方向的改变幅度是否超过预设阈值，或者所述智能机器人是否发生闭环检测；

若是，执行所述分割所述栅格地图，从分割的栅格地图中确定探测目标点的步骤。