一种移动机器人嵌入式激光SLAM方法及系统技术方案
【技术实现步骤摘要】
一种移动机器人嵌入式激光SLAM方法及系统
本专利技术涉及移动机器人
，特别是涉及一种移动机器人嵌入式激光SLAM方法及系统。
技术介绍
近年来，移动机器人技术随着科学技术的不断发展，不断拓宽机器人的应用领域，社会对于移动机器人的需求也不断在提升，移动机器人已经逐渐融入工业、家用、商用、医疗、服务、安保等日常生活中的角色，对移动机器人的功能要求也不断增加，技术指标随之提升。即时定位与构建地图(simultaneouslocalizationandmapping，SLAM)技术是移动机器人实现自主导航的关键，在未知环境中，通过传感器对周围进行探测，构建出环境地图，对机器人进行定位，从而结合传感器生成的实时地图进行导航。在SLAM的研究过程中，传感器不稳定的问题日益明显，研究人员发现视觉传感器容易受到周围环境的影响，而且计算量大，但如果使用个人电脑(PC)作为计算处理器时，相当于提高硬件配置，且只占用PC很小一部分的功能，造成功能浪费和成本增加。另外，机器人操作系统(RobotOperatingSystem，ROS)是一个机器人软件操作平台，前身由斯坦福大学人工...
【技术保护点】
一种移动机器人嵌入式激光SLAM方法，其特征在于，包括：在所述移动机器人中的嵌入式开发板内搭建机器人操作系统；通过无线网络将个人电脑远程连接到所述嵌入式开发板，输入命令启动所述机器人操作系统，所述移动机器人中的机器人驱动电路板，以及所述移动机器人上安装的激光雷达；通过所述激光雷达，所述嵌入式开发板，所述机器人驱动电路板中的惯性测量单元，以及与所述机器人驱动电路板连接的直流电机及磁电编码器，获取传感器数据；通过获取的所述传感器数据结合所述嵌入式开发板中的SLAM算法进行地图的创建，并上传至所述个人电脑；通过所述个人电脑观测创建的所述地图，并对所述地图进行保存。
【技术特征摘要】
1.一种移动机器人嵌入式激光SLAM方法，其特征在于，包括：在所述移动机器人中的嵌入式开发板内搭建机器人操作系统；通过无线网络将个人电脑远程连接到所述嵌入式开发板，输入命令启动所述机器人操作系统，所述移动机器人中的机器人驱动电路板，以及所述移动机器人上安装的激光雷达；通过所述激光雷达，所述嵌入式开发板，所述机器人驱动电路板中的惯性测量单元，以及与所述机器人驱动电路板连接的直流电机及磁电编码器，获取传感器数据；通过获取的所述传感器数据结合所述嵌入式开发板中的SLAM算法进行地图的创建，并上传至所述个人电脑；通过所述个人电脑观测创建的所述地图，并对所述地图进行保存。2.根据权利要求1所述的移动机器人嵌入式激光SLAM方法，其特征在于，通过所述激光雷达，所述嵌入式开发板，所述机器人驱动电路板中的惯性测量单元，以及与所述机器人驱动电路板连接的直流电机及磁电编码器，获取传感器数据，具体包括：通过所述激光雷达实时采集所述移动机器人所在的室内外环境的地形地貌状况，进行数据的提取；通过直流电机及磁电编码器构成的里程计对所述移动机器人所在的室内外环境的定位和位移，进行数据的提取；通过所述机器人驱动电路板中的惯性测量单元和所述嵌入式开发板收集所述激光雷达和所述里程计提取的数据并进行信息融合，获取传感器数据。3.根据权利要求2所述的移动机器人嵌入式激光SLAM方法，其特征在于，通过获取的所述传感器数据结合所述嵌入式开发板中的SLAM算法进行地图的创建，具体包括：在所述嵌入式开发板中移植移动机器人编程工具箱函数库中的最近点迭代SLAM算法；使用所述机器人操作系统通过所述最近点迭代SLAM算法对获取的所述传感器数据进行处理；在所述机器人操作系统中删去图像显示部分，调整匹配方式为栅格图匹配，生成栅格地图，并添加在所述机器人操作系统中的轨迹显示。4.根据权利要求3所述的移动机器人嵌入式激光SLAM方法，其特征在于，使用所述机器人操作系统通过所述最近点迭代SLAM算法对获取的所述传感器数据进行处理，具体包括：使用所述机器人操作系统通过所述最近点迭代SLAM算法对获取的所述传感器数据进行扫描和匹配，求解出所述移动机器人的运动变化矩阵；所述运动变化矩阵包括旋转矩阵和平移矩阵；同时，计算出机器人的实时运动轨迹、...
【专利技术属性】
技术研发人员：何苗，郑富瑜，熊德平，王成民，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44
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