一种基于深度视觉的定位装置及机器人制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种基于深度视觉的定位装置及机器人，该定位装置是一种可移动的视觉定位装置，包括：后置图像采集模块，用于采集地标图像以实现定位；深度识别模块，用于识别地面及地面上的物体；图像处理模块，包括图像预处理子模块和特征匹配子模块，用于处理后置图像采集模块和深度识别模块输入的图像信息；惯性处理模块，用于实时感应惯性传感器的位移信息；融合定位模块，用于对各传感器模块所获取的环境信息进行融合以实现定位。相对于现有技术，装设于前部分的3维深度传感器实时为面向后倾斜的摄像头提供新的地标信息以配合完成定位，使得定位导航过程中计算资源减少，提高同步定位效率。

A Location Device and Robot Based on Depth Vision

The utility model discloses a positioning device and a robot based on depth vision, which is a movable visual positioning device. The positioning device includes: a post-image acquisition module for collecting landmark images for positioning; a depth recognition module for recognizing objects on the ground and on the ground; and an image processing module, including an image preprocessing sub-module and a feature matching sub-module. It is used to process the image information input by the image acquisition module and the depth recognition module; the inertial processing module is used to sense the displacement information of the inertial sensor in real time; and the fusion positioning module is used to fuse the environmental information acquired by each sensor module to achieve positioning. Compared with the existing technology, the 3-D depth sensor installed in the front part provides new landmark information for the back-tilted camera in real time to coordinate the positioning, which reduces the computing resources and improves the efficiency of synchronous positioning in the positioning and navigation process.

【技术实现步骤摘要】
一种基于深度视觉的定位装置及机器人
本技术涉及定位装置，具体涉及一种基于深度视觉的定位装置及机器人。
技术介绍
三维(3D)深度捕获系统将传统的摄像扩展到第三个维度。虽然从传统的摄像机获得的2D图像指示在每个(x，y)像素处的颜色和亮度，从3D深度传感器获得的3D点云指示到每个(x，y)像素处的物体表面的距离(z)。这样，3D传感器提供第三个空间维度z的测量。3D系统直接获取深度信息而不是依靠视角、相对尺寸、遮挡、纹理、视差及其它线索来探测深度。直接的(x，y，z)数据对图像数据的计算机解读是特别有用的。例如，将深度摄像头采集的三维点云数据投影到二维平面获得二维投影数据，从而构建二维栅格地图。现有视觉扫地机产品中，移动机器人包括在顶部盖之下的嵌入在机器人的主体内的相机导航系统。导航系统包括捕获周围环境的图像的一个或多个相机(例如，标准相机、体积点云成像相机、三维(3D)成像相机、具有深度地图传感器的相机、可见光相机和/或红外相机)。移动机器人可以可选地使用各种相机配置中的任何一个来配置，该相机配置包括与在运动方向上对准的向前相机(未示出)组合的倾斜的前相机、以不同角度倾斜的多个面向前本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于深度视觉的定位装置，该定位装置是一种可移动装置，其特征在于，包括后置图像采集模块、深度识别模块、图像处理模块、惯性处理模块和融合定位模块；后置图像采集模块，包括定位于所述定位装置顶部表面的尾部开口向后的凹入和/或凸出结构处的摄像头，用于采集地标图像以实现定位；深度识别模块，包括定位于所述定位装置顶部表面前方的三维深度传感器，该三维深度传感器的光学轴与所述定位装置顶部表面形成一个预设角度，使得该三维深度传感器识别所述定位装置前行方向的地面和/或地面以上的物体；图像处理模块，包括图像预处理子模块和特征匹配子模块，用于处理后置图像采集模块和深度识别模块输入的图像信息；图像预处理子模块，用...

【技术特征摘要】
1.一种基于深度视觉的定位装置，该定位装置是一种可移动装置，其特征在于，包括后置图像采集模块、深度识别模块、图像处理模块、惯性处理模块和融合定位模块；后置图像采集模块，包括定位于所述定位装置顶部表面的尾部开口向后的凹入和/或凸出结构处的摄像头，用于采集地标图像以实现定位；深度识别模块，包括定位于所述定位装置顶部表面前方的三维深度传感器，该三维深度传感器的光学轴与所述定位装置顶部表面形成一个预设角度，使得该三维深度传感器识别所述定位装置前行方向的地面和/或地面以上的物体；图像处理模块，包括图像预处理子模块和特征匹配子模块，用于处理后置图像采集模块和深度识别模块输入的图像信息；图像预处理子模块，用于将后置图像采集模块和深度识别模块输入的图像转换为灰度图像；特征匹配子模块，用于对所述灰度图像中的图像特征与地标数据库中的地标图像特征进行特征匹配；其中，所述地标数据库存储着给定地标相关联区域的图像特征及实际场景中空间结构的描述，内置于图像处理模块中；惯性处理模块，由惯性传感器组成，实时感应所述定位装置的旋转角度信息、加速度信息及平移速度信息，其中所述惯性传感器包括里程计、陀螺仪和加速度计；融合定位模块，用于根据所述地标数据库与所述输入的图像信息中的匹配结果，将摄像头采集的图像特征信息融合惯性处理模块采集的惯性数据，以修正所述定位装置的当前位置信息；同时将所述三维深度传感器提取的与地标数据库的地标图像相关联特征不匹配的深度图像数据的特征加入地标数据库以成为新的地标。2.根据权利要求1所述定位装置，其特征在于，所述三维深度传感器选用3DTOF传感器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖钦伟，
申请(专利权)人：珠海市一微半导体有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44