[发明专利]移动机器人定位导航方法、装置、移动机器人及存储介质

权利要求书

1.一种移动机器人定位导航方法，其特征在于，包括：

获取目标区域的栅格地图；其中，所述目标区域预先设置有超宽带基站，移动机器人上搭载有超宽带标签；

确定所述超宽带基站在机器人栅格地图坐标系下的第一超宽带基站坐标；

根据所述第一超宽带基站坐标和所述移动机器人的超宽带定位信号，得到机器人在所述栅格地图中的绝对位置点信息；

基于所述栅格地图，通过所述绝对位置点信息和传感器信号进行机器人定位导航，所述传感器信号包括激光雷达信号、惯性导航信号、里程计信号和视觉传感器信号中的至少一种。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述超宽带基站在机器人栅格地图坐标系下的第一超宽带基站坐标，包括：

确定从所述栅格地图中选取的目标位置点在所述机器人栅格地图坐标系下的第一坐标；

确定所述目标位置点在超宽带坐标系下的第二坐标；

根据所述第一坐标和所述第二坐标，计算所述超宽带坐标系和所述机器人栅格地图坐标系之间的变换矩阵；

获取所述超宽带基站在所述超宽带坐标系下的第二超宽带基站坐标；

根据所述变换矩阵，将所述第二超宽带基站坐标变换为所述机器人栅格地图坐标系下的第一超宽带基站坐标。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，确定从所述栅格地图中选取的目标位置点在所述机器人栅格地图坐标系下的第一坐标，包括：

获取所述目标位置点在图像坐标系下的像素坐标；

根据所述机器人栅格地图坐标系原点的像素坐标、所述目标位置点的像素坐标和所述栅格地图的图像分辨率，计算所述目标位置点在所述机器人栅格地图坐标系下的第一坐标。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述机器人栅格地图坐标系原点的像素坐标、所述目标位置点的像素坐标和所述栅格地图的图像分辨率，计算所述目标位置点在所述机器人栅格地图坐标系下的第一坐标，包括：

通过计算每一个所述目标位置点在所述机器人栅格地图坐标系下的第一坐标；

其中，(A_x,A_y)为所述目标位置点在所述机器人栅格地图坐标系下的第一坐标，(A_u,A_v)为所述目标位置点的像素坐标，(x₀,y₀)为所述机器人栅格地图坐标系原点的像素坐标，r为所述栅格地图的图像分辨率。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述变换矩阵，将所述第二超宽带基站坐标变换为所述机器人栅格地图坐标系下的第一超宽带基站坐标，包括：

通过N'_k＝T*N_k将每个所述第二超宽带基站坐标的二维坐标变换为所述机器人地图坐标系下的第一超宽带基站坐标的二维坐标；

基于每个所述第一超宽带基站坐标的二维坐标和所述第二超宽带基站坐标的高度值，得到所述机器人栅格地图坐标系下的第一超宽带基站坐标；

其中，T为所述变换矩阵，所述第一超宽带基站坐标为N'_k(x,y,z)，所述第二超宽带基站坐标为N_k(x,y,z)；

N'_k(x,y)为第一超宽带基站坐标的二维坐标，N_k(x,y)为第二超宽带基站坐标的二维坐标，z为所述第二超宽带基站坐标的高度值。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获取目标区域的栅格地图，包括：

通过激光雷达扫描所述目标区域，获得所述目标区域的栅格地图。