[发明专利]一种基于点云的悬崖检测方法、装置及移动机器人

说明书

本发明涉及一种基于点云的悬崖检测方法、装置及移动机器人。该方法包括下述步骤：S11、获取摄像头采集的点云，建立摄像头对应采集区域的第一局部地图；S12、将第一局部地图栅格化，点云按坐标填充到对应栅格中；S13、将剩余未填充栅格进行聚类，所得聚类区域为悬崖区域。本发明通过点云填充算法得到摄像头视觉盲区的准确位置信息，实现悬崖的视觉识别，为移动机器人提供导航参考。

技术领域

本发明涉及移动机器人导航领域，更具体地说，涉及一种基于点云的悬崖检测方法、装置及移动机器人。

背景技术

视觉导航是移动机器人常用的一种导航方式，视觉导航依靠摄像头获取周围环境信息，为机器人移动提供参考。参考图1和图2，现有技术中摄像头一般倾斜安装在移动机器人上，因存在倾斜角度会导致摄像头获取前方地面信息时存在视觉盲区，图1为视觉盲区侧视图，图2为视觉盲区俯视图，因视觉盲区的存在导致摄像头无法直接看到悬崖的准确位置，导致移动机器人存在跌落风险。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种基于点云的悬崖检测方法、装置及移动机器人。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种基于点云的悬崖检测方法，包括下述步骤：

S11、获取摄像头采集的点云，建立所述摄像头对应采集区域的第一局部地图；

S12、将所述第一局部地图栅格化，所述点云按坐标填充到对应栅格中；

S13、将剩余未填充栅格进行聚类，所得聚类区域为悬崖区域。

进一步，在本发明所述的基于点云的悬崖检测方法中，在所述步骤S12中将所述第一局部地图栅格化之后还包括：若所述第一局部地图大于所述摄像头的探测视角，则删除不在所述摄像头的探测视角范围内的栅格。

进一步，在本发明所述的基于点云的悬崖检测方法中，在所述步骤S11中获取摄像头采集的点云之后还包括：过滤并保存所述点云中的地面上点云，所述地面上点云指高于地平面的点云；

所述步骤S13中所得聚类区域为悬崖区域包括：根据所述地面上点云过滤所述聚类区域，过滤后所剩聚类区域为悬崖区域。

进一步，在本发明所述的基于点云的悬崖检测方法中，所述根据所述地面上点云过滤所述聚类区域包括：计算所述地面上点云的第一质心点，计算所述聚类区域的第二质心点，根据所述第一质心点和所述第二质心点的位置关系过滤所述聚类区域。

进一步，在本发明所述的基于点云的悬崖检测方法中，所述步骤S11中获取摄像头采集的点云包括：获取至少两个摄像头采集的所有点云。

另外，本发明还提供一种基于点云的悬崖检测装置，包括：

第一获取单元，用于获取摄像头采集的点云，建立所述摄像头对应采集区域的第一局部地图；

第一转换单元，用于将所述第一局部地图栅格化，所述点云按坐标填充到对应栅格中；

第一筛选单元，用于将剩余未填充栅格进行聚类，所得聚类区域为悬崖区域。

另外，本发明还提供一种移动机器人，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器中存储的计算机程序以实现如上述的基于点云的悬崖检测方法；或

所述移动机器人包括如上述的基于点云的悬崖检测装置。

另外，本发明还提供一种基于点云的悬崖检测方法，应用于移动机器人，所述移动机器人上安装有至少一个摄像头；所述方法包括下述步骤：

S21、获取所有所述摄像头采集的点云，建立所述移动机器人周围环境对应的第二局部地图；