探测方法、装置、移动机器人及存储介质制造方法及图纸

技术编号:21476153 阅读:24 留言:0更新日期:2019-06-29 04:18
一种探测方法、装置、移动机器人及存储介质,属于智能机器人技术领域。该方法应用于移动机器人中,包括:移动机器人通过探测传感器探测区域环境获取第一区域环境地图。基于第一区域环境地图确定探测目标点,基于探测目标点生成第一探测路径,移动机器人按照第一探测路径移动的过程中,通过探测传感器探测区域环境获得第二区域环境地图。当移动机器人检测到其执行探测路径结束时,移动机器人基于第二区域环境地图生成第一探测路线,根据该第一探测路径确定第三区域环境地图;循环执行确定区域环境地图的操作,直至移动机器人检测到绘制完整个区域环境地图。本申请实施例减少了移动机器人建图耗时,提高了工作效率。

【技术实现步骤摘要】
探测方法、装置、移动机器人及存储介质
本申请涉及智能机器人
,特别涉及一种探测方法、装置、移动机器人及存储介质。
技术介绍
目前,诸如扫地机器人、拖地机器人之类的移动机器人得到广泛的应用。该类移动机器人在工作过程中一般需要对区域环境进行探测,以便于根据探测结果绘制区域环境的地图,从而基于该地图自动完成区域环境的清洁等工作。在现有技术中,一种移动机器人配合一基站使用,基站用于清洁移动机器人或者供移动机器人充电,移动机器人以地毯式的搜索方式按照弓字型移动轨迹从基站位置开始向外围搜索探测,在移动过程中使用传感器进行探测,直到遍历探测完所有可行区域后,使用探测得到的探测数据,绘制区域环境的地图。然而,在上述实现方式中,当移动机器人需要回基站清洁或者充电时,来回往返基站,在该过程中对已探测区域进行重复探测,降低工作效率,除此之外,因移动机器人需要遍历完所有可行区域,从而导致移动机器人建图耗时较长、工作效率低。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种探测方法、装置、移动机器人及存储介质,可以解决移动机器人重复探测、建图耗时较长、工作效率较低的问题。所述技术方案如下:第一方面,提供了一种探测方法,应用于移动机器人中对一区域环境进行探测,以绘制出区域环境地图,其特征在于,所述移动机器人上设有探测传感器,通过探测传感器的探测结合移动机器人的行为路径规划,逐步拓展区域环境地图,直到最终完成整个区域环境地图的生成,其中,探测传感器探测到的区域为已探测区域,探测传感器未探测到的区域为未探测区域;所述方法包括:步骤S1:移动机器人通过探测传感器探测区域环境获取第一区域环境地图,所述第一区域环境地图包括移动机器人当前可探测到的区域环境的外轮廓信息及未探测区域,外轮廓信息包括环绕区域环境周围的障碍物信息,障碍物信息表示区域环境周围的墙壁、靠墙壁放置的障碍物以及游离障碍物,游离障碍物为与区域环境外轮廓的其它障碍物的距离小于或者等于机器人机身宽度的障碍物;步骤S2:基于所述第一区域环境地图确定探测目标点,所述探测目标点为移动机器人需要进行探测的位置,基于所述探测目标点生成第一探测路径,第一探测路径用于指引移动机器人的移动,第一探测路径包括第一探测路径起点及第一探测路径终点,第一探测路径起点为移动机器人探测第一区域环境地图时当前所在位置,第一探测路径终点与探测目标点之间的距离不超过探测传感器的探测范围;步骤S3:移动机器人按照所述第一探测路径移动的过程中,通过所述探测传感器探测所述区域环境获得第二区域环境地图,所述第二区域环境地图包括移动机器人在移动过程中探测到的区域环境的外轮廓信息及第一区域环境地图中的外轮廓信息;步骤S4:当移动机器人检测到其执行探测路径结束时,移动机器人将第一探测路径终点作为第二探测路径起点并基于第二区域环境地图生成第二探测路径,根据该第二探测路径确定第三区域环境地图,所述第三区域环境地图包括移动机器人在移动过程中探测到的区域环境的外轮廓信息及第二区域环境地图中的外轮廓信息;循环执行确定区域环境地图的操作,直至移动机器人检测到绘制完整个区域环境地图;其中,移动机器人按照探测路径移动时沿外轮廓且与外轮廓保持一定距离进行移动和/或沿外轮廓边缘进行移动,所述探测路径是指基于任一区域环境地图生成的探测路径。在本申请一种可能的实现方式中,所述步骤S1:移动机器人通过探测传感器探测区域环境获取第一区域环境地图,所述第一区域环境地图包括当前移动机器人可探测到的区域环境的外轮廓信息及未探测区域的方法,包括:当游离障碍物与区域环境外轮廓的其它障碍物之间的间距小于距离阈值时,将该两障碍物之间的区域设为警告区域,所述外轮廓信息还包括所述警告区域。在本申请一种可能的实现方式中,所述步骤S2:基于所述第一区域环境地图确定探测目标点的方法包括:步骤S201:从第一区域环境地图中提取区域环境的外轮廓信息及未探测区域形成探测地图,于探测地图中确定探测起点;步骤S202:从探测起点开始,沿顺时针方向或者逆时针方向对所述探测地图中的区域环境外轮廓进行遍历,查询到第一个位于已探测区域和未探测区域交界的点为探测目标点。在本申请一种可能的实现方式中,所述步骤S2:基于所述探测目标点生成第一探测路径的方法包括:步骤S203:以探测目标点为中心,在移动机器人的探测范围内,确定第一探测路径终点,探测目标点和第一探测路径终点之间的距离不超过移动机器人传感器的探测范围,从而使移动机器人在第一探测路径终点可探测到探测目标点;步骤S204:移动机器人以第一探测路径起点为起点,以第一探测路径终点为终点,生成所述第一探测路径。在本申请一种可能的实现方式中,所述步骤S201:从第一区域环境地图中提取区域环境的外轮廓信息及未探测区域形成探测地图,于探测地图中确定探测起点的方法,包括:确定探测地图中的区域环境外轮廓上的一固定位置为探测起点。在本申请一种可能的实现方式中,所述确定探测地图中的区域环境外轮廓上的一固定位置为探测起点的方法,包括:从基站所在位置开始,沿顺时针方向或者逆时针方向搜寻,在区域环境外轮廓上探测到的第一个点为探测起点。在本申请一种可能的实现方式中,所述步骤S203:以探测目标点为中心,在移动机器人的探测范围内,确定探测路径终点的方法,包括:将所述探测目标点确定为探测路径终点。在本申请一种可能的实现方式中,所述步骤S203:以探测目标点为中心,在移动机器人的探测范围内,确定第一探测路径终点的方法,包括:在预设的顺时针或者逆时针的方向上,第一探测路径终点在探测目标点之前。在本申请一种可能的实现方式中,所述步骤204:基于第一探测路径起点及第一探测路径终点,生成所述第一探测路径的方法,包括:将第一探测路径起点及第一探测路径终点设置在探测地图上,第一探测路径的长度为移动机器人当前所在的位置和第一探测路径终点之间的最短路径的长度。在本申请一种可能的实现方式中,所述步骤204:基于第一探测路径起点及第一探测路径终点,生成所述第一探测路径的方法,包括:将第一探测路径起点及第一探测路径终点设置在探测地图上,第一探测路径的长度和最短路径的长度的差值在距离阈值范围内,所述最短路径是指所述第一探测路径起点与所述第一探测路径终点之间的最短路径。在本申请一种可能的实现方式中,所述步骤S4:移动机器人检测到其执行探测路径结束的方法,包括:当移动机器人移动到第一探测路径终点所在位置时,确定探测路径结束。在本申请一种可能的实现方式中,所述步骤S4:移动机器人检测到其执行探测路径结束的方法,包括:当探测到的区域环境地图中的探测目标点的周围变成已探测区域时,确定探测路径结束。在本申请一种可能的实现方式中,所述步骤S4:移动机器人检测到其执行探测路径结束的方法,包括:移动机器人探测到第一探测路径上存在障碍物时,确定探测路径结束。在本申请一种可能的实现方式中,所述步骤S4:移动机器人检测到绘制完整个区域环境地图的方法,包括:当检测到区域环境外轮廓为封闭的障碍物区域时,确定绘制完整个区域环境地图。在本申请一种可能的实现方式中,所述步骤S4:移动机器人检测到绘制完整个区域环境地图的方法,包括:当移动机器人找不到所述探测目标点,确定绘制完整个区域环境地图。在本申请一种可能的实现方式中,所述探测本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种探测方法,应用于移动机器人中对一区域环境进行探测,以绘制出区域环境地图,其特征在于,所述移动机器人上设有探测传感器,通过探测传感器的探测结合移动机器人的行为路径规划,逐步拓展区域环境地图,直到最终完成整个区域环境地图的生成,其中,探测传感器探测到的区域为已探测区域,探测传感器未探测到的区域为未探测区域;所述方法包括:步骤S1:移动机器人通过探测传感器探测区域环境获取第一区域环境地图,所述第一区域环境地图包括移动机器人当前可探测到的区域环境的外轮廓信息及未探测区域,外轮廓信息包括环绕区域环境周围的障碍物信息,障碍物信息表示区域环境周围的墙壁、靠墙壁放置的障碍物以及游离障碍物,游离障碍物为与区域环境外轮廓的其它障碍物的距离小于或者等于机器人机身宽度的障碍物;步骤S2:基于所述第一区域环境地图确定探测目标点,所述探测目标点为移动机器人需要进行探测的位置,基于所述探测目标点生成第一探测路径,第一探测路径用于指引移动机器人的移动,第一探测路径包括第一探测路径起点及第一探测路径终点,第一探测路径起点为移动机器人探测第一区域环境地图时当前所在位置,第一探测路径终点与探测目标点之间的距离不超过探测传感器的探测范围;步骤S3:移动机器人按照所述第一探测路径移动的过程中,通过所述探测传感器探测所述区域环境获得第二区域环境地图,所述第二区域环境地图包括移动机器人在移动过程中探测到的区域环境的外轮廓信息及第一区域环境地图中的外轮廓信息;步骤S4:当移动机器人检测到其执行探测路径结束时,移动机器人将第一探测路径终点作为第二探测路径起点并基于第二区域环境地图生成第二探测路径,根据该第二探测路径确定第三区域环境地图,所述第三区域环境地图包括移动机器人在移动过程中探测到的区域环境的外轮廓信息及第二区域环境地图中的外轮廓信息;循环执行确定区域环境地图的操作,直至移动机器人检测到绘制完整个区域环境地图;其中,移动机器人按照探测路径移动时沿外轮廓且与外轮廓保持一定距离进行移动和/或沿外轮廓边缘进行移动,所述探测路径是指基于任一区域环境地图生成的探测路径。...

【技术特征摘要】
1.一种探测方法,应用于移动机器人中对一区域环境进行探测,以绘制出区域环境地图,其特征在于,所述移动机器人上设有探测传感器,通过探测传感器的探测结合移动机器人的行为路径规划,逐步拓展区域环境地图,直到最终完成整个区域环境地图的生成,其中,探测传感器探测到的区域为已探测区域,探测传感器未探测到的区域为未探测区域;所述方法包括:步骤S1:移动机器人通过探测传感器探测区域环境获取第一区域环境地图,所述第一区域环境地图包括移动机器人当前可探测到的区域环境的外轮廓信息及未探测区域,外轮廓信息包括环绕区域环境周围的障碍物信息,障碍物信息表示区域环境周围的墙壁、靠墙壁放置的障碍物以及游离障碍物,游离障碍物为与区域环境外轮廓的其它障碍物的距离小于或者等于机器人机身宽度的障碍物;步骤S2:基于所述第一区域环境地图确定探测目标点,所述探测目标点为移动机器人需要进行探测的位置,基于所述探测目标点生成第一探测路径,第一探测路径用于指引移动机器人的移动,第一探测路径包括第一探测路径起点及第一探测路径终点,第一探测路径起点为移动机器人探测第一区域环境地图时当前所在位置,第一探测路径终点与探测目标点之间的距离不超过探测传感器的探测范围;步骤S3:移动机器人按照所述第一探测路径移动的过程中,通过所述探测传感器探测所述区域环境获得第二区域环境地图,所述第二区域环境地图包括移动机器人在移动过程中探测到的区域环境的外轮廓信息及第一区域环境地图中的外轮廓信息;步骤S4:当移动机器人检测到其执行探测路径结束时,移动机器人将第一探测路径终点作为第二探测路径起点并基于第二区域环境地图生成第二探测路径,根据该第二探测路径确定第三区域环境地图,所述第三区域环境地图包括移动机器人在移动过程中探测到的区域环境的外轮廓信息及第二区域环境地图中的外轮廓信息;循环执行确定区域环境地图的操作,直至移动机器人检测到绘制完整个区域环境地图;其中,移动机器人按照探测路径移动时沿外轮廓且与外轮廓保持一定距离进行移动和/或沿外轮廓边缘进行移动,所述探测路径是指基于任一区域环境地图生成的探测路径。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S1:移动机器人通过探测传感器探测区域环境获取第一区域环境地图,所述第一区域环境地图包括当前移动机器人可探测到的区域环境的外轮廓信息及未探测区域的方法,包括:当游离障碍物与区域环境外轮廓的其它障碍物之间的间距小于距离阈值时,将该两障碍物之间的区域设为警告区域,所述外轮廓信息还包括所述警告区域。3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述步骤S2:基于所述第一区域环境地图确定探测目标点的方法包括:步骤S201:从第一区域环境地图中提取区域环境的外轮廓信息及未探测区域形成探测地图,于探测地图中确定探测起点;步骤S202:从探测起点开始,沿顺时针方向或者逆时针方向对所述探测地图中的区域环境外轮廓进行遍历,查询到第一个位于已探测区域和未探测区域交界的点为探测目标点。4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤S2:基于所述探测目标点生成第一探测路径的方法包括:步骤S203:以探测目标点为中心,在移动机器人的探测范围内,确定第一探测路径终点,探测目标点和第一探测路径终点之间的距离不超过移动机器人传感器的探测范围,从而使移动机器人在第一探测路径终点可探测到探测目标点;步骤S204:移动机器人以第一探测路径起点为起点,以第一探测路径终点为终点,生成所述第一探测路径。5.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤S201:从第一区域环境地图中提取区域环境的外轮廓信息及未探测区域形成探测地图,于探测地图中确定探测起点的方法,包括:确定探测地图中的区域环境外轮廓上的一固定位置为探测起点。6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述确定探测地图中的区域环境外轮廓上的一固定位置为探测起点的方法,包括:从基站所在位置开始,沿顺时针方向或者逆时针方向搜寻,在区域环境外轮廓上探测到的第一个点为探测起点。7.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述步骤S203:以探测目标点为中心,在移动机器人的探测范围内,确定探测路径终点的方法,包括:将所述探测目标点确定为探测路径终点。8.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述步骤S203:以探测目标点为中心,在移动机器人的探测范围内,确定第一探测路径终点的方法,包括:在预设的顺时针或者逆时针的方向上,第一探测路径终点在探测目标点之前。9.如权利要求7或8所述的方法,其特征在于,所述步骤204:基于第一探测路径起点及第一探测路径终点,生成所述第一探测路径的方法,包括:将第一探测路径起点及第一探测路径终点设置在探测地图上,第一探测路径的长度为移动机器人当前所在的位置和第一探测路径终点之间的最短路径的长度。10.如权利要求7或8所述的方法,其特征在于,所述步骤204:基于第一探测路径起点及第一探测路径终点,生成所述第一探测路径的方法,包括:将第一探测路径起点及第一探测路径终点设置在探测地图上,第一探测路径的长度和最短路径的长度的差值在距离阈值范围内,所述最短路径是指所述第一探测路径起点与所述第一探测路径终点之间的最短路径。11.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S4:移动机器人检测到其执行探测路径结束的方法,包括:当移动机器人移动到第一探测路径终点所在位置时,确定探测路径结束。12.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S4:移动机器人检测到其执行探测路径结束的方法,包括:当探测到的区域环境地图中的探测目标点的周围变成已探测区域时,确定探测路径结束。13.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S4:移动机器人检测到其执行探测路径结束的方法,包括:移动机器人探测到第一探测路径上存在障碍物时,确定探测路径结束。14.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S4:移动机器人检测到绘制完整个区域环境地图的方法,包括:当检测到区域环境外轮廓为封闭的障碍物区域时,确定绘制完整个区域环境地图。15.如权利要求1所述的方法,其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴一昊梁康华
申请(专利权)人:云鲸智能科技东莞有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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