一种基于LiDAR和云计算实现机器人实时室内地图构建和定位导航的系统方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种基于LiDAR和云计算实现机器人实时室内地图构建和定位导航的系统方法和装置。该发明专利技术包括：机器人系统设备，LiDAR传感器装置的数据和处理方法，网络和云计算服务器及软件系统，室内地图构建和导航定位的云计算软件架构及实现方法，客户端软件。应用本发明专利技术能够使低成本硬件机器人类产品，记录LiDAR传感器通过网络和云计算实现实时室内地图构建和定位导航的应用产品。具有硬件低成本特性，以及软件的低使用和研发门槛，实时高效，客户端软件体验优秀的特征。本发明专利技术对具有可移动能力的机器人产品用于需要室内定位导航的搬运、清洁服务、监控管理、特殊或危险场所行进等功能有重要意义。

A system method and device for realizing real-time indoor map building and positioning and navigation of robot based on LiDAR and cloud computing

An embodiment of the invention discloses a system method and device for realizing real-time indoor map building and positioning and navigation of a robot based on LiDAR and cloud computing. The invention includes: robot system equipment, data processing method of LiDAR sensor device, network and cloud computing server and software system, indoor map building and navigation positioning cloud computing software architecture and implementation method, client software. The application of the invention enables low cost hardware, machine and human products to record LiDAR sensors, and achieve real-time indoor map construction and positioning application products through network and cloud computing. With the low cost of hardware, as well as the low use and research and development threshold of the software, real-time and efficient, the client software experience excellent features. The invention is of great significance for mobile robot products for indoor location and navigation, such as handling, cleaning services, monitoring and management, special or dangerous places.

【技术实现步骤摘要】
一种基于LiDAR和云计算实现机器人实时室内地图构建和定位导航的系统方法和装置
本专利技术涉及互联网和机器人
，尤其涉及一种实现室内地图实时构建和定位导航的方法、系统和装置。
技术介绍
LiDAR传感器是指LightDetectionAndRanging，即激光探测与测量。其所测得的数据为数字表面模型(DigitalSurfaceModel,DSM)的离散点表示，数据中含有空间三维信息和激光强度信息。云计算是指将机器人所需要的计算模型和相关算法放在云端服务器进行计算，将所得结果通过互联网返回机器人设备和同步用户客户端软件，以实现用户对机器人设备的远程操控和环境数据获取。实时室内地图构建和定位导航，即SLAM(simultaneouslocalizationandmapping),也称为CML(ConcurrentMappingandLocalization),即时定位与地图构建，或并发建图与定位。SLAM最早由Smith、Self和Cheeseman于1988年提出。由于其重要的理论与应用价值，被很多学者认为是实现真正全自主移动机器人的关键。机器人设备通过LiDAR传感器所获得本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于LiDAR传感器和云计算实现机器人实时室内地图构建和定位导航，其特征在于，该方法包括：通过LiDAR传感器获得空间数据，经过云计算获得室内地图数据和机器人设备在地图中的定位信息。

【技术特征摘要】
1.一种基于LiDAR传感器和云计算实现机器人实时室内地图构建和定位导航，其特征在于，该方法包括：通过LiDAR传感器获得空间数据，经过云计算获得室内地图数据和机器人设备在地图中的定位信息。2.地图数据被同步至用户通过客户端软件以可视化图像方式呈现出室内地图。3.用户根据地图发送操控指令，经云服务器结合地图数据计算出路径规划行动指令，机器人设备执行行动指令完成导航任务。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述云服务器将LiDAR的空间数据处理后得到地图和定位数据；同时，云服务器根据用户在客户端软件上的操作指令根据地图数据计算得到机器人可执行的路径规划指令。5.云服务高效计算能力可释放机器人设备的计算负担，有效降低机器人设备硬件成本。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述机器人设备处于弱网络或无网络环境时，可使用之前已获得并存储在设备本地的地图信息指导机器人行动。7.遇到临时弱网络环境时，采用暂存空间数据信息延迟发送，待网络恢复时再发送方式。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，处于相同室内空间的机器人设备可通过云服务器共享已计算得到并存储在云服务器的地图数据。9.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张研，路尧，
申请(专利权)人：趣之科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44