[发明专利]机器人联合建图方法、设备及计算机可读存储介质在审

专利信息
申请号: 201911397654.1 申请日: 2019-12-30
公开(公告)号: CN111121753A 公开(公告)日: 2020-05-08
发明(设计)人: 陈诗雨 申请(专利权)人: 炬星科技(深圳)有限公司
主分类号: G01C21/00 分类号: G01C21/00;G06T7/11
代理公司: 深圳协成知识产权代理事务所(普通合伙) 44458 代理人: 章小燕
地址: 518000 广东省深圳市南山区粤海街道*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 机器人 联合 方法 设备 计算机 可读 存储 介质
【说明书】:

发明公开了一种机器人联合建图方法、设备及计算机可读存储介质,其中,该方法包括:根据建图区域的逻辑区特征、和/或功能特征得到建图分割线,通过所述建图分割线将所述建图区域分割为多个子图;扩展所述建图分割线形成所述子图之间的接缝区,同时,对所述子图进行建图,生成子图地图;识别所述接缝区的定位标识,并根据所述定位标识合并所述子图地图,生成所述建图区域的全幅地图。实现了一种更高效、更准确的多机器人联合建图方案,优化了建图流程,提高了各机器人建图过程中的协同性。

技术领域

本发明涉及机器人技术领域,尤其涉及一种机器人联合建图方法、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

在现有的机器人控制技术领域中,通常会用到SLAM(simultaneous localizationand mapping)即时定位与地图构建,该技术也称为CML(Concurrent Mapping andLocalization),同样可被称作为即时定位与地图构建,或称为并发建图与定位。该技术使得可移动机器人可以通过各种传感器收集运行环境的信息,从而自主地建立场地的地图,进一步的,根据地图计算得出自身的位姿信息,从而完成所需的安全移动的功能。

在上述基础技术中,当机器人第一次进入某一环境时完全没有周围信息,此时,将该环境作为未知环境,而当机器人在未知环境中走过一次以后,机器人可以保存自身在每个点记录的环境信息,则它在同一个环境(当该环境没有大变化时)中运行时则认为该环境为已知环境。

可以看出,在上述技术中,采用SLAM技术可以同时支持机器人在未知环境和已知环境中进行工作,其中,已知环境可以减小机器人对于自身位姿估计的不确定性,它的运动稳定性相对也更高。

因此,考虑到现实应用场景下,室内导航所采用的解决方案一般选用低成本传感器,对环境的感知范围和精度相对较低,且无法使用GPS这种全局的定位装置,此时,为了提高机器人的运动稳定性,需要提高对建图的要求。同时,考虑到室内导航的应用场景一般为仓库、产线等场所,需要机器人频繁的停靠在固定的位置,因此,为了保证多台机器稳定运行、减少环境配置的工作量,需要所有机器都对环境有一个统一的认识,也即,每台机器都使用相同的已知环境信息。

可以看出,在实际应用场景中,机器人的使用方希望可以尽快的将位置环境变成已知环境,而且,当针对大规模应用场景时,一台机器建图并不能满足需求,此时,还需要借助多机器人来进行联合建图,目前,还没有一种高效、准确的多机器人联合建图方案。

发明内容

为了解决现有技术中的上述技术缺陷,本发明提出了一种机器人联合建图方法,该方法包括:

根据建图区域的逻辑区特征、和/或功能特征得到建图分割线,通过所述建图分割线将所述建图区域分割为多个子图;

扩展所述建图分割线形成所述子图之间的接缝区,同时,对所述子图进行建图,生成子图地图;

识别所述接缝区的定位标识,并根据所述定位标识合并所述子图地图,生成所述建图区域的全幅地图。

可选的,所述根据建图区域的逻辑区特征、和/或功能特征得到建图分割线,通过所述建图分割线将所述建图区域分割为多个子图之前,所述方法还包括:

根据预设的建图测量标准标定建图机器人的传感器信息。

可选的,所述根据建图区域的逻辑区特征、和/或功能特征得到建图分割线,通过所述建图分割线将所述建图区域分割为多个子图,具体包括:

通过所述建图分割线将所述建图区域分割为多个子图,得到所述子图的初始轮廓;

对所述初始轮廓的轮廓线进行膨胀处理,直至所述轮廓线两两闭合,由闭合的轮廓线得到更新后的建图分割线。

可选的,所述扩展所述建图分割线形成所述子图之间的接缝区,具体包括:

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