自动修正环境信息的自主移动设备及方法技术

模组，用于预先存储一欲移动区域的地图及对应的地图描述档，所述欲移动区域内设置多个人工标记；一图像采集模组，用于拍摄自主移动设备移动过程中前方的图像；一人工标记识别模组，用于识别图像中的人工标记，实现定位；一资料记录模组，记录所述人工标记之间路面环境的变化信息及移动信息；一资料分析模组，根据所述移动信息分析出自主移动设备在所述人工标记之间移动的最优移动信息；一资料修正模组，根据路面环境变化信息及资料分析模组分析出的最优移动信息修正所述资料存储模组中的地图及地图描述档。本发明专利技术进一步涉及一种自动修正环境信息的方法。

Automatic mobile devices and methods for automatic correction of environmental information

For a module, pre stored to map the moving region and the corresponding map description, the desire to move within the area is provided with a plurality of artificial markers; an image acquisition module for image in front of autonomous mobile equipment was in the process of moving; an artificial mark recognition module, manual marking, used to achieve image orientation recognition a data recording module; between recording the changes in the environment of information pavement artificial markers and mobile information; a data analysis module, based on the analysis of the mobile information from the optimal mobile information main mobile device between the artificial markers moving; a data correction module, according to the description of mobile information map and optimal correction the road environment change information and data analysis module of the data storage module. The invention further relates to a method of automatic correction of environmental information.

【技术实现步骤摘要】
自动修正环境信息的自主移动设备及方法
本专利技术涉及一种自动修正环境信息的自主移动设备及方法。
技术介绍
目前，即时定位及地图构建(SLAM)是机器人等自主移动设备在定位过程中最常用的一种技术，该SLAM技术是指机器人从未知环境的位置地点出发，在运动过程中通过重复观测到的地图特征定位自身的位置和姿态，再根据自身增量式的构建地图，从而达到同时定位和地图构建的目的。该SLAM技术多半仰赖传感器来提供额外信息以达成定位，如GPS、IMU、Odometry(轮速表)，当安装有万向轮或全向轮的自主移动设备移动时，由于轮速表无法作为移动距离的参考，而室内环境也不适合使用GPS。目前，人们采用人工标记电脑视觉实现定位，基本上可以不使用IMU定位。然，当同一自主移动设备处于不同的环境状况时，同样的马达输出却达不到相同的移动距离，虽然可以利用栋修正的方法来使自主移动设备达到目的地，但自主移动设备的移动会显得比较笨拙。
技术实现思路
有鉴于此，确有必要提供一种自动修正环境信息的自主移动设备及方法，使该自主移动设备能够顺畅地移动。一种自动修正环境信息的自主移动设备，其包括：一资料存储模组，用于预先存储一欲移动区域的地图及对应的地图描述档，所述欲移动区域内设置多个人工标记，自主移动设备在该人工标记之间移动；一图像采集模组，用于拍摄自主移动设备移动过程中前方的图像；一人工标记识别模组，用于接收所述图像采集模组输出的图像信号，识别图像中的人工标记，从而实现所述自主移动设备的定位；一资料记录模组，记录所述人工标记之间路面环境的变化信息及自主移动设备在所述人工标记之间移动的移动信息；一资料分析模组，根据所述资料记录模组记录的移动信息分析出自主移动设备在所述人工标记之间移动的最优移动信息；一资料修正模组，用于接收所述资料记录模组记录的路面环境变化信息及资料分析模组分析出的最优移动信息的信号，从而修正所述资料存储模组中的地图及地图描述档。一种自动修正环境信息的方法，包括以下步骤：提供一所述自动修正环境信息的自主移动设备，其包括一资料存储模组，用于预先存储一欲移动区域的地图及对应的地图描述档，所述欲移动区域内设置多个人工标记，自主移动设备在该人工标记之间移动；一图像采集模组，用于拍摄自主移动设备移动过程中前方的图像；一人工标记识别模组，用于接收所述图像采集模组输出的图像信号，识别图像中的人工标记，从而实现所述自主移动设备的定位；一资料记录模组，记录所述人工标记之间路面环境的变化信息及自主移动设备在所述人工标记之间移动的移动信息；一资料分析模组，根据所述资料记录模组记录的移动信息分析出自主移动设备在所述人工标记之间移动的最优移动信息；一资料修正模组，用于接收所述资料记录模组记录的路面环境变化信息及资料分析模组分析出的最优移动信息的信号，从而修正所述资料存储模组中的地图及地图描述档；启动所述自主移动设备在两个人工标记之间移动，所述图像采集模组采集其移动前方的图像并传送给所述人工识别模组；所述人工标记识别模组识别所述图像中的人工标记，自主移动设备判断出自身相对于所述人工标记的位置；所述资料记录模组同时记录人工标记间路面环境的变化信息及自主移动设备在所述人工标记之间移动的移动信息，所述资料分析模组根据记录的移动信息判断出在所述人工标记之间移动的最优移动信息；所述资料修正模组根据所述路面环境变化信息及最优移动信息修正所述资料存储模组中的地图和地图描述档。与现有技术比较，本专利技术提供的自动修正环境信息的自主移动设备及方法，通过在自主移动设备内预先存储欲移动区域的地图及对应的地图描述档，记录自主移动设备在人工标记间移动时路面环境的变化信息及移动信息，根据所述移动信息分析得到自主移动设备在所述人工标记间移动的最优移动信息，在此基础上不断修正自主移动设备内存储的地图及地图描述档，从而使自主移动设备在欲移动区域内的移动更顺畅。附图说明图1为本专利技术自动修正环境信息的自主移动设备的模块图。图2为本专利技术自动修正环境信息的方法的流程图。图3为本专利技术实施例提供的机器人在工厂的某一区域内移动的示意图。具体实施方式下面将结合附图及具体实施例对本专利技术提供的自动修正环境信息的自主移动设备及方法作进一步的详细说明。请参阅图1，本专利技术提供一种自动修正环境信息的自主移动设备，其包括：一资料存储模组，用于预先存储一欲移动区域的地图及对应的地图描述档，所述欲移动区域内设置多个人工标记，自主移动设备在该人工标记之间移动；一图像采集模组，用于拍摄自主移动设备移动过程中前方的图像；一人工标记识别模组，用于接收所述图像采集模组输出的图像信号，识别图像中的人工标记，从而实现所述自主移动设备的定位；一资料记录模组，记录自主移动设备在所述人工标记之间移动时路面环境的变化信息及移动信息；一资料分析模组，根据所述资料记录模组记录的移动信息分析出自主移动设备在所述人工标记之间移动的最优移动信息；一资料修正模组，用于接收所述资料记录模组记录的路面环境变化信息及资料分析模组分析出的最优移动信息的信号，从而修正所述资料存储模组中的地图及地图描述档。所述自主移动设备可以为机器人、无人搬运车、无人驾驶机等能够自主移动的设备，所述自主移动设备的移动方式可以为足式、轮式等。所述欲移动区域可以为某一些固定的工作场所，如工厂、餐厅、巡逻站等。所述欲移动区域内设置有多个人工标记，所述每一个人工标记对应一个ID，该ID可以为数字、文字等信息，代表所述人工标记的名称，如拐角。所述人工标记可以为Tag36h11标记系列、Tag36h10标记系列、Tag25h9标记系列或Tag16h5标记系列等中的任意一个或多个。所述资料存储模组用于预先存储所述欲移动区域的地图及相对应的地图描述档。所述欲移动区域的地图以设计好的标记语言(XML)或其它格式档案存储，其中，定义有人工标记；所述地图描述档包括对所述地图中人工标记附近区域的描述和在两个人工标记之间顺畅移动的移动信息，如地图中人工标记的地点名称，自主移动设备从一个人工标记移动到下一个人工标记的距离、方向及所需的马达输出等信息。所述资料存储模组针对相同的路面环境可以仅存储每次修正后的移动信息，也可以在保留原有移动信息的基础上再存储修正后的移动信息，如从人工标记A行走到人工标记B，已经存储的移动信息为“从人工标记A向前直走5圈再后退一圈到达人工标记B”，下次移动时发现“从人工标记A点向前直走4圈到达人工标记B”，可以用该移动信息去覆盖已存储的移动信息。所述图像采集模组包括一摄像头，该摄像头设置于所述自主移动设备面对移动方向的一面，拍摄自身视野能够覆盖的区域范围的图像，以便能够拍摄到所述人工标记，该图像通过一数据线传送到所述人工标记识别模组。所述摄像头为一般的基于CCD或CMOS的网络摄像头即可。所述人工标记识别模组接收到所述图像采集模组拍摄到的图像，读取并识别其中的人工标记，从而判断出自主移动设备相对于所述人工标记的相对位置及角度，实现定位。当人工标记之间的路面环境改变时，自主移动设备按照已存储的地图描述档从人工标记A移动到人工标记B，当发现位于人工标记B的左下方，此时该自主移动设备能够自主定位给出相应的处理命令，从而到达人工标记B的正下方；当人工标记之间的路面环境没有改变时，自主移动设备本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动修正环境信息的自主移动设备，其包括：一资料存储模组，用于预先存储一欲移动区域的地图及对应的地图描述档，所述欲移动区域内设置多个人工标记，自主移动设备在该人工标记之间移动；一图像采集模组，用于拍摄自主移动设备移动过程中前方的图像；一人工标记识别模组，用于接收所述图像采集模组输出的图像信号，识别图像中的人工标记，从而实现所述自主移动设备的定位；一资料记录模组，记录所述人工标记之间路面环境的变化信息及自主移动设备在所述人工标记之间移动的移动信息；一资料分析模组，根据所述资料记录模组记录的移动信息分析出自主移动设备在所述人工标记之间移动的最优移动信息；一资料修正模组，用于接收所述资料记录模组记录的路面环境变化信息及资料分析模组分析出的最优移动信息的信号，从而修正所述资料存储模组中的地图及地图描述档。

【技术特征摘要】
1.一种自动修正环境信息的自主移动设备，其包括：一资料存储模组，用于预先存储一欲移动区域的地图及对应的地图描述档，所述欲移动区域内设置多个人工标记，自主移动设备在该人工标记之间移动；一图像采集模组，用于拍摄自主移动设备移动过程中前方的图像；一人工标记识别模组，用于接收所述图像采集模组输出的图像信号，识别图像中的人工标记，从而实现所述自主移动设备的定位；一资料记录模组，记录所述人工标记之间路面环境的变化信息及自主移动设备在所述人工标记之间移动的移动信息；一资料分析模组，根据所述资料记录模组记录的移动信息分析出自主移动设备在所述人工标记之间移动的最优移动信息；一资料修正模组，用于接收所述资料记录模组记录的路面环境变化信息及资料分析模组分析出的最优移动信息的信号，从而修正所述资料存储模组中的地图及地图描述档。2.如权利要求1所述的自动修正环境信息的自主移动设备，其特征在于，所述人工标记为Tag36h11标记系列、Tag36h10标记系列、Tag25h9标记系列或Tag16h5标记系列中的任意一个。3.如权利要求1所述的自动修正环境信息的自主移动设备，其特征在于，所述地图描述档用于存储任意两个人工标记之间的相对距离、方向及所需的马达输出。4.如权利要求1所述的自动修正环境信息的自主移动设备，其特征在于，所述移动信息包括在所述两个人工标记之间移动时的位移修正次数和位移修正量。5.如权利要求1所述的自动修正环境信息的自主移动设备，其特征在于，所述路面环境的变化信息包括障碍物的变化及路面摩擦系数的变化。6.一种自动修正环境信息的方法，其包括以下步骤：提供一如权利要求1～5所述的自动修正环境信息的自主移动设备；启动所述自主移动设备在两个人工标记之间移动，所述图像采集模组采集其移动前方的图像并传送给所述人工识别模组；所述人工标记识别模组识别所述图像中的人工标记，自主移动设备判断出...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鸿钧，刘殿斌，陈淑芬，萧宇倩，洪昱台，杨富雄，
申请(专利权)人：鸿富锦精密工业深圳有限公司，鸿海精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44