[发明专利]一种机器人、室内定位方法、装置和可读存储介质

说明书

一种室内定位方法，包括：获取传感器数据；获取机器人在世界坐标系的低频位姿数据；获取基于所述传感器数据所计算得到的所述机器人在机器人坐标系下的高频位姿数据；利用时间戳将低频位姿数据与高频位姿数据对齐；以时间戳对齐的低频位姿数据和高频位姿数据为观测数据，计算机器人坐标系到世界坐标系的转换矩阵；根据转换矩阵，将高频位姿数据转换为在世界坐标系下的定位位姿数据。本申请的技术方案使得不再单纯依赖于高频位姿数据，即在高频传感器的精度较低时，依然能够获得精度比较高的室内定位数据。

技术领域

本发明涉及机器人领域，特别涉及一种机器人、室内定位方法、装置和可读存储介质。

背景技术

当机器人工作在狭窄拥挤的环境和/或高速运行模式下，低频传感器(即输出数据的频率较低)输出的位姿数据使得机器人无法得到及时的位姿反馈，从而导致后续机器人控制指令无法及时发送，造成路径规划错误、撞到障碍物、偏离导航路径、定位错误和定位丢失等一系列问题，无法执行正常的工作任务。

针对上述问题，目前的解决方案是利用高频传感器输出的数据(即输出数据的频率较高)对低频传感器输出的数据进行补偿，例如，利用高频的轮式里程计输出的数据和惯性导航单元输出的数据对多传感器融合后的低频位姿输出进行航迹推理，预测机器人位姿，从而达到高频位姿输出的结果。然而，这种方案极其依赖高频传感器的精度，若高频传感器的精度越低，则最后输出的位姿精度相应越低。

发明内容

本申请提供一种机器人、室内定位方法、装置和可读存储介质，以在标识有限或观测约束有限的场景下，能够通过激光和视觉合作标识建立稳定的地图。

一方面，本申请提供了一种机器人，所述机器人包括：

存储器和处理器；

所述存储器存储有可执行程序代码；

与所述存储器耦合的所述处理器，调用所述存储器中存储的可执行程序代码，执行如下室内定位方法，所述方法包括：

获取所述机器人的在世界坐标系下的低频位姿数据；

获取基于所述传感器数据所计算得到的所述机器人在机器人坐标系下的高频位姿数据利用时间戳将所述低频位姿数据与所述高频位姿数据对齐；

以时间戳对齐的低频位姿数据和所述高频位姿数据为观测数据，计算所述机器人坐标系到所述世界坐标系下的转换矩阵；

根据所述转换矩阵，将高频位姿数据转换为在世界坐标系下的定位位姿数据。

另一方面，本申请提供了一种室内定位装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取所述机器人在世界坐标系下的低频位姿数据；

融合模块，用于获取所述机器人基于传感器数据所计算得到所述机器人在机器人坐标系下的高频位姿数据；

同步模块，用于利用时间戳将所述低频位姿数据与所述高频位姿数据对齐；

计算模块，用于以时间戳对齐的低频位姿数据和所述高频位姿数据为观测数据，计算所述机器人坐标系到所述世界坐标系下的转换矩阵；

转换模块，用于根据所述转换矩阵，将高频位姿数据转换为在世界坐标系下的定位位姿数据。

第三方面，本申请提供了一种室内定位方法，所述方法包括：

获取所述机器人在世界坐标系下的低频位姿数据；

获取所述机器人基于传感器数据所计算得到所述机器人在机器人坐标系下的高频位姿数据；

利用时间戳将所述低频位姿数据与所述高频位姿数据对齐；