[发明专利]机器人及其定位方法和装置

说明书

本申请属于机器人定位领域，公开了一种机器人及其定位方法和装置。该方法包括：获取机器人所在场景的红外图像；获取所述红外图像中包括的二维码图像；将获取的所述二维码图像，与预设的二维码地图中的二维码进行匹配，确定所述红外二维码图像在所述二维码地图中所匹配的二维码；根据所匹配的二维码确定所述机器人的位姿。由于红外图像的采集通常不会受到强光、弱光、无光或光照剧烈变化场景的影响，因此，机器人可以准确的获取场景中的二维码图像，从而能够克服光照剧烈变化对定位精度的影响，保证机器人在光照剧烈变化场景下的定位精度。

技术领域

本申请属于机器人定位领域，尤其涉及一种机器人，以及该机器人在复杂光影环境下的定位方法和装置。

背景技术

随着机器人应用场景的增加，对机器人的定位能力也提出了新的要求。比如，用于舞台表演的机器人进行定位时，由于舞台中的灯光变化通常比较剧烈，通常既有强光，又有弱光，甚至有时候无光。而机器人在舞台上表演时，需要对机器人进行精确定位，以确保机器人成功的完成舞台表演。

目前的机器人定位方式中，包括基于WIFI、蓝牙、UWB(超宽带)、激光雷达或基于视频等定位方式。其中，基于WIFI、蓝牙、UWB(超宽带)等无线定位方式的定位精度较低，容易受行人影响；基于激光雷达进行定位的精度较高，但容易因遮挡而定位失败，并且激光雷达价格较高。通过视觉定位可以较好的提升定位精度，减少行人遮挡而定位失败的机率。但是，在光影剧烈变化的场景对机器人定位时，机器人的定位精度不高。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种机器人及其定位方法和装置，以解决现有技术中机器人在光影剧烈变化的场景下，机器人的定位精度不高的问题。

本申请实施例的第一方面提供了一种机器人的定位方法，所述方法包括：

获取机器人所在场景的红外图像；

获取所述红外图像中包括的二维码图像；

将获取的所述二维码图像，与预设的二维码地图中的二维码进行匹配，确定所述红外二维码图像在所述二维码地图中所匹配的二维码；

根据所匹配的二维码确定所述机器人的位姿。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能实现方式中，获取所述红外图像中包括的二维码图像，包括：

将所述红外图像转换为二值化图像；

确定所述二值化图像中包括的边缘点集；

将预设的二维码外形与所述边缘点集进行拟合，确定所述红外图像中的二维码图像所在位置。

结合第一方面的第一种可能实现方式，在第一方面的第二种可能实现方式中，将所述红外图像转换为二值化图像，包括：

将待二值化像素的灰度值，与该待二值化像素的邻域的高斯加权平均值进行比较；

根据比较的结果，确定所述待二值化像素所对应的二值化结果。

结合第一方面的第一种可能实现方式，在第一方面的第三种可能实现方式中，确定所述二值化图像中包括的边缘点集，包括：

根据待判断像素与该待判断像素的相邻像素的二值化结果，确定待判断像素是否为边缘点；

通过并查集方法，获得所述边缘点所构成的边缘点集。

结合第一方面的第一种可能实现方式，在第一方面的第四种可能实现方式中，将预设的二维码外形与所述边缘点集进行拟合，确定所述红外图像中的二维码图像所在位置，包括：

根据预设的二维码的四边外形与所述边缘点集进行拟合，确定边缘点集与所述四边外形的拟合度确定红外图像中的二维码图像；