[实用新型]一种自动行走装置和机器人

说明书

本申请公开一种自动行走装置，包括：设置在自动行走装置内部的控制处理装置，以及设置在自动行走装置前进方向一侧的视觉图像传感器和多线激光雷达；其中，多线激光雷达根据预设角度发射多束探测激光束，并根据探测激光束的反射信号确定障碍物的特征信息；视觉图像传感器用于获取自动行走装置前进方向的图像信息；控制处理装置根据多线激光雷达获取的障碍物特征信息以及视觉图像传感器获得的前进方向的图像信息，计算并执行自动行走装置运动策略。本申请同时公开一种机器人。通过本方案可以探测具有一定高度的障碍物，且不会忽略小体积障碍物，使探测过程中不会出现盲区，也减少了摄像头的安装，从而降低了算法难度和制造成本。

技术领域

本申请涉及激光扫描技术领域，具体涉及一种自动行走装置和一种机器人。

背景技术

随着激光技术的发展，激光扫描技术被广泛地应用到测量、交通、无人驾驶以及移动机器人等领域。

激光雷达是一种工作在光学波段(特殊波段)的雷达，激光雷达属于主动探测，不依赖于外界光照条件或目标本身的辐射特性，它只需发射自己的激光束，通过探测发射激光束的回波信号来获取目标信息。其能够发射发散角非常小的激光束，多路径效应小，可探测低空/超低空目标。

目前，多数移动机器人配置为单线激光雷达和多个摄像头组合的方式来实现避障，即单线激光雷达发射激光束并在被探测的物体上形成光斑，摄像头采集单线激光雷达是否存在障碍物，并在存在障碍物时，确定障碍物的位置，从而调整移动机器人避开障碍物。

但是，现有的技术方案存在以下缺陷：

1)单线激光雷达获取的数据为2D数据，无法区别目标的高度等信息，一些小型物体会被忽略，最终成为障碍物影响移动机器人的运行；

2)单线激光雷达无法获取路面信息，需要配合摄像头对地面信息进行读取和判别，从而增加了算法难度和制造成本；

3)单线激光雷达只能获取物体的一个平面信息，覆盖面少，从而获得的障碍物信息不够完整；在特定工作环境中工作时，很难实现快速精准定位。

实用新型内容

本申请提供一种自动行走装置，包括：设置在自动行走装置内部的控制处理装置，以及设置在自动行走装置前进方向一侧的视觉图像传感器和多线激光雷达；其中，

所述多线激光雷达根据预设角度发射多束探测激光束，并根据所述探测激光束的反射信号确定障碍物的特征信息；

所述视觉图像传感器用于获取所述自动行走装置前进方向的图像信息；

所述控制处理装置根据所述多线激光雷达获取的障碍物特征信息以及所述视觉图像传感器获得的前进方向的图像信息，计算并执行所述自动行走装置运动策略。

可选的，所述多线激光雷达设置为四线激光雷达，所述预设角度包括第一预设角度、第二预设角度和第三预设角度，以及第四预设角度；

则所述多线激光雷达根据预设角度发射多束探测激光束包括：按照第一预设角度发射第一探测激光束；按照第二预设角度发射第二探测激光束，按照第三预设角度发射第三探测激光束，按照第四预设角度发射第四探测激光束。

可选的，所述第一预设角度沿水平平面斜上倾斜，其夹角范围为10°～30°；所述第二预设角度沿水平平面斜下倾斜，其夹角范围为15°～30°；所述第三预设角度沿水平平面斜下倾斜，其夹角范围为10°～15°；所述第四预设角度沿水平平面斜下倾斜，其夹角范围为30°～60°。

可选的，还包括调节装置，所述调节装置与所述多线激光雷达连接；所述调节装置用于分别调整多束探测激光束在各自的对应的预设夹角范围内的发射角度。

可选的，所述调节装置包括设置在的转轴上的透镜结构。

可选的，所述多线激光雷达同时发射各个预设角度对应的探测激光束。