地图更新方法、装置以及计算机可读存储介质制造方法及图纸

本公开涉及一种地图更新方法、装置以及计算机可读存储介质，涉及计算机技术领域。本公开的方法包括：获取机器人实时测量周围环境的点云数据；在将点云数据投影到待更新栅格地图的情况下，依次将各个点云数据的高度值与待更新栅格地图中对应栅格的高度信息进行比对；在点云数据的高度值低于对应栅格的高度信息情况下，将对应栅格的高度信息更新为点云数据的高度值。本公开中栅格地图的高度信息保留各次更新过程中测量的最低高度信息，这样针对地面台阶、坑等低矮固定障碍物可以进行准确记录，不会造成机器人无法获知地面信息的问题。本公开的方案简单便捷，并且能够提高机器人运行的安全性。

Map Updating Method, Device and Computer Readable Storage Media

【技术实现步骤摘要】
地图更新方法、装置以及计算机可读存储介质
本公开涉及计算机
，特别涉及一种地图更新方法、装置以及计算机可读存储介质。
技术介绍
近年来，移动机器人技术发展迅速，应用场景也越来越多。例如无人驾驶汽车路上行驶，巡检机器人巡检，快递机器人送快递，服务机器人为家庭或餐厅服务等。移动机器人的安全运行成为本行业技术人员的重点研究方向之一。系统地图是机器人对于周围环境进行感知的一种重要工具，在运行过程中机器人根据系统地图可以获知周围环境信息，例如道路、障碍物等。因此，系统滴入的实时准确成为了移动机器人安全运行必不可少的条件。目前移动机器人创建地图的方法主要有：高精度地图测绘、SLAM(SimultaneousLocalizationAndMapping，即时定位与地图构建)。
技术实现思路
专利技术人发现：高精度地图是提前测绘，离线存储的方式，不能根据当前环境实时更新，SLAM技术能够实时创建当前地图，但是计算量巨大，在大部分移动机器人上无法实现。并且SLAM技术当移动的障碍物例如人、汽车等出现时会被记录在地图中，可能会导致地面上低矮的台阶、路缘石、坑等地面障碍物被暂时遮挡，机器人无法记录地面情况，当移动障碍物走开后，机器人无法及时识别路面情况会导致运行安全问题。另外，由于机器人的传感器设置高度以及测量范围等问题，可能会出现测量盲区，例如当距离地面低矮障碍物较近时，无法准确检测，导致运行安全问题。本公开所要解决的一个技术问题是：提供一种简单便捷实时创建地图的方案，并且能够准确识别地面低矮固定障碍物，提高机器人运行的安全性。根据本公开的一些实施例，提供的一种地图更新方法，包括：获取机器人实时测量周围环境的点云数据；在将点云数据投影到待更新栅格地图的情况下，依次将各个点云数据的高度值与待更新栅格地图中对应栅格的高度信息进行比对；在点云数据的高度值低于对应栅格的高度信息情况下，将对应栅格的高度信息更新为点云数据的高度值。在一些实施例中，地图更新方法还包括：在点云数据的高度值不低于对应栅格的高度信息情况下，保持对应栅格的高度信息不变。在一些实施例中，地图更新方法还包括：在对应栅格的高度信息为空的情况下，将对应栅格的高度信息设置为点云数据的高度值。在一些实施例中，在获取机器人测量周围环境的点云数据之前还包括：根据机器人的速度确定待更新栅格地图的尺寸；根据机器人行走的环境确定待更新栅格地图的分辨率。在一些实施例中，根据机器人的速度确定待更新栅格地图的尺寸包括：将机器人的速度与预设比例的乘积作为待更新栅格地图的尺寸。在一些实施例中，根据机器人行走的环境确定待更新栅格地图的分辨率包括：根据机器人行走的环境查找对应的预设分辨率，确定为待更新栅格地图的分辨率；其中，机器人行走的环境被划分为不同的类型，并分别对应不同的预设分辨率，机器人行走的环境越复杂，障碍物越多，则对应的预设分辨率越高。在一些实施例中，在获取机器人实时测量周围环境的点云数据之前还包括：确定机器人当前位置与上一次更新栅格地图时所在的位置的距离；在距离达到距离阈值的情况下，将机器人当前位置作为待更新栅格地图的中心，并执行获取机器人实时测量周围环境的点云数据步骤。在一些实施例中，地图更新方法还包括：根据各个栅格周围预设范围内栅格的高度信息，去除更新后的栅格地图中的干扰点。在一些实施例中，各个根据栅格的周围预设范围内栅格的高度信息，去除更新后的栅格地图中的干扰点包括：针对每一个栅格，确定该栅格周围预设范围内所有栅格的高度信息的中值；将该栅格的高度信息更新为中值，以便去除更新后的栅格地图中的干扰点。根据本公开的另一些实施例，提供的一种地图更新装置，包括：点云数据获取模块，用于获取机器人实时测量周围环境的点云数据。信息比对模块，用于在将点云数据投影到待更新栅格地图的情况下，依次将各个点云数据的高度值与待更新栅格地图中对应栅格的高度信息进行比对；栅格信息更新模块，用于在点云数据的高度值低于对应栅格的高度信息情况下，将对应栅格的高度信息更新为点云数据的高度值。在一些实施例中，在点云数据的高度值不低于对应栅格的高度信息情况下，对应栅格的高度信息保持不变。在一些实施例中，栅格信息更新模块还用于在对应栅格的高度信息为空的情况下，将对应栅格的高度信息设置为点云数据的高度值。在一些实施例中，地图更新装置还包括：地图规格确定模块，用于根据机器人的速度确定待更新栅格地图的尺寸，根据机器人行走的环境确定待更新栅格地图的分辨率。在一些实施例中，地图规格确定模块用于将机器人的速度与预设比例的乘积作为待更新栅格地图的尺寸，或者，根据机器人行走的环境查找对应的预设分辨率，确定为待更新栅格地图的分辨率；其中，机器人行走的环境被划分为不同的类型，并分别对应不同的预设分辨率，机器人行走的环境越复杂，障碍物越多，则对应的预设分辨率越高。在一些实施例中，地图更新装置还包括：地图更新触发模块，用于确定机器人当前位置与上一次更新栅格地图时所在的位置的距离，在距离达到距离阈值的情况下，将机器人当前位置作为待更新栅格地图的中心，并触发点云数据获取模块的工作过程。在一些实施例中，地图更新装置还包括：干扰消除模块，用于根据各个栅格周围预设范围内栅格的高度信息，去除更新后的栅格地图中的干扰点。在一些实施例中，干扰消除模块用于针对每一个栅格，确定该栅格周围预设范围内所有栅格的高度信息的中值，将该栅格的高度信息更新为中值，以便去除更新后的栅格地图中的干扰点。根据本公开的又一些实施例，提供的一种地图更新装置，包括：存储器；以及耦接至存储器的处理器，处理器被配置为基于存储在存储器设备中的指令，执行如前述任一个实施例的地图更新方法。根据本公开的再一些实施例，提供的一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现前述任一个实施例的地图更新方法的步骤。本公开中根据机器人实时测量的周围环境的点云数据更新栅格地图，并且在点云数据的高度值低于对应栅格的高度信息情况下，将对应栅格的高度信息更新为点云数据的高度值，即栅格地图的高度信息保留各次更新过程中测量的最低高度信息，这样针对地面台阶、坑等低矮固定障碍物可以进行准确记录，即使遇到地面固定障碍物被移动障碍物暂时遮挡的情况或者随着机器人移动地面障碍物进入测量盲区的情况，也不会造成机器人无法获知地面信息的问题。本公开的方案简单便捷，并且能够提高机器人运行的安全性。通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出本公开的一些实施例的地图更新方法的流程示意图。图2A示出本公开的一些实施例的栅格地图的示意图。图2B示出本公开的另一些实施例的栅格地图的示意图。图3示出本公开的另一些实施例的地图更新方法的流程示意图。图4示出本公开的一些实施例的地图更新装置的结构示意图。图5示出本公开的另一些实施例的地图更新装置的结构示意图。图6示出本公开的又一些实施例的地图更新装置的结构示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地图更新方法，包括：获取机器人实时测量周围环境的点云数据；在将点云数据投影到待更新栅格地图的情况下，依次将各个点云数据的高度值与所述待更新栅格地图中对应栅格的高度信息进行比对；在所述点云数据的高度值低于对应栅格的高度信息情况下，将所述对应栅格的高度信息更新为所述点云数据的高度值。

【技术特征摘要】
1.一种地图更新方法，包括：获取机器人实时测量周围环境的点云数据；在将点云数据投影到待更新栅格地图的情况下，依次将各个点云数据的高度值与所述待更新栅格地图中对应栅格的高度信息进行比对；在所述点云数据的高度值低于对应栅格的高度信息情况下，将所述对应栅格的高度信息更新为所述点云数据的高度值。2.根据权利要求1所述的地图更新方法，还包括：在所述点云数据的高度值不低于对应栅格的高度信息情况下，保持对应栅格的高度信息不变。3.根据权利要求1所述的地图更新方法，还包括：在所述对应栅格的高度信息为空的情况下，将所述对应栅格的高度信息设置为所述点云数据的高度值。4.根据权利要求1所述的地图更新方法，在获取机器人测量周围环境的点云数据之前还包括：根据所述机器人的速度确定待更新栅格地图的尺寸；根据所述机器人行走的环境确定待更新栅格地图的分辨率。5.根据权利要求4所述的地图更新方法，其中，所述根据所述机器人的速度确定待更新栅格地图的尺寸包括：将所述机器人的速度与预设比例的乘积作为待更新栅格地图的尺寸。6.根据权利要求4所述的地图更新方法，其中，所述根据所述机器人行走的环境确定待更新栅格地图的分辨率包括：根据所述机器人行走的环境查找对应的预设分辨率，确定为待更新栅格地图的分辨率；其中，所述机器人行走的环境被划分为不同的类型，并分别对应不同的预设分辨率，所述机器人行走的环境越复杂，障碍物越多，则对应的预设分辨率越高。7.根据权利要求1所述的地图更新方法，在获取机器人实时测量周围环境的点云数据之前还包括：确定所述机器人当前位置与上一次更新栅格地图时所在的位置的距离；在所述距离达到距离阈值的情况下，将所述机器人当前位置作为待更新栅格地图的中心，并执行获取机器人实时测量周围环境的点云数据步骤。8.根据权利要求1所述的地图更新方法，还包括：根据各个栅格周围预设范围内栅格的高度信息，去除更新后的栅格地图中的干扰点。9.根据权利要求8所述的地图更新方法，其中，所述各个根据栅格的周围预设范围内栅格的高度信息，去除更新后的栅格地图中的干扰点包括：针对每一个栅格，确定该栅格周围预设范围内所有栅格的高度信息的中值；将该栅格的高度信息更新为所述中值，以便去除更新后的栅格地图中的干扰点。10.一种地图更新装置，包括：点云数据获取模块，用于获取机器人实时测量周围环境的点云数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘懿，
申请(专利权)人：北京京东尚科信息技术有限公司，北京京东世纪贸易有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11