双激光定位导航方法及机器人技术

本发明专利技术提供一种双激光定位导航方法及机器人，包括：获取第一激光数据，其中，所述第一激光数据为安装于机器人第一预设位置的第一激光装置获取的数据；将所述第一激光数据与初始导航地图进行匹配以得到所述机器人的定位信息；获取第二激光数据，其中，所述第二激光数据为安装于机器人第二预设位置的第二激光装置获取的数据，所述第二预设位置较所述第一预设位置距离地面的高度低；根据所述第二激光数据以及所述定位信息生成导航路线信息。本发明专利技术利用第一个激光装置位于离地面较高位置，得到机器人定位信息，第二激光位于较低位置，实现避障，这样双激光配合起来，就可以保证机器人能够在经常变换的环境中定位准确，避障准确。

Double laser positioning and navigation method and robot

【技术实现步骤摘要】
双激光定位导航方法及机器人
本专利技术涉及机器人定位导航
，特别涉及一种双激光定位导航方法及机器人。
技术介绍
移动机器人在室内使用过程中，由于室内环境经常变换，导致已经建好的地图与当前环境差异很大，受到环境影响导致定位失败和导航失败。现有的导航方案，通常是一个激光部署在机器人底部用来导航定位和避障，面对经常桌子摆动椅子摆动和人员走动，很容易导致机器人在导航过程中，丢失定位。按照目前的技术，如果室内环境经常变换，导致地图和激光实际数据匹配度很低，会存在以下几个问题：定位丢失，激光实际数据和地图相似度很低，机器人会出现丢失定位，无法在地图上完成定位，导致机器人无法正常规划出导航路线；定位出错，激光实际数据和地图相似度很低，机器人会出现定位出错，导致机器人导航路线出现很大偏差。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在解决地面障碍物随时变化的情况下进行准确定位和导航。为了实现上述目的，本专利技术的第一方面的实施例公开了一种双激光定位导航方法，包括：获取第一激光数据，其中，所述第一激光数据为安装于机器人第一预设位置的第一激光装置获取的数据；将所述第一激光数据与初始导航地图进行匹配以得到所述机器人的定位信息；获取第二激光数据，其中，所述第二激光数据为安装于机器人第二预设位置的第二激光装置获取的数据，所述第二预设位置较所述第一预设位置距离地面的高度低；根据所述第二激光数据以及所述定位信息生成导航路线信息。优选的，所述将所述第一激光数据与初始导航地图进行匹配以得到所述机器人的定位信息的方法包括：从所述第一激光数据中提取外界环境中第一预设位置同一水平面上障碍物之间的第一距离数据；将所述第一距离数据与所述初始导航地图中的预设距离数据库进行匹配，以得到当前的定位信息，其中，所述预设距离数据库包括初始状态下，外界环境中各个坐标位置的障碍物之间的初始距离数据的集合。优选的，所述将所述第一距离数据与所述初始导航地图中的预设距离数据库进行匹配，以得到当前的定位信息的方法包括：判断所述第一距离数据与所有的所述初始距离数据的匹配率是否达到预设阈值；当有多个初始距离数据的匹配率达到所述预设阈值时，选取所述匹配率最高的初始距离数据作为匹配距离数据；提取所述匹配距离数据中的坐标位置作为当前的定位信息。优选的，所述将所述第一距离数据与初始导航地图中的预设距离数据库进行匹配，以得到当前的定位信息的方法还包括：当所有的所述初始距离数据与所述第一距离数据的匹配率都未达到预设阈值时，重新获取所述第一激光数据；当重新获取所述第一激光数据的次数达到预设次数时发送警报信息。优选的，所述根据所述第二激光数据以及所述定位信息生成导航路线信息的方法包括：从所述第二激光数据中提取外界环境中第二预设位置同一水平面上障碍物之间的第二距离数据；将所述第二距离数据替换所述初始导航地图中所述定位信息所对应的初始距离数据生成实时导航地图；根据所述实时导航地图生成导航路线信息。优选的，所述根据所述实时导航地图生成导航路线信息的方法包括：根据所述实时导航地图中的距离数据排除障碍物区域以生成可通行区域；将所有的所述可通行区域根据坐标位置集合起来生成导航路线信息。另一方面，本申请公开一种双激光定位导航装置，包括：第一获取模块：被配置为执行获取第一激光数据，其中，所述第一激光数据为安装于机器人第一预设位置的第一激光装置获取的数据；匹配模块：被配置为执行将所述第一激光数据与初始导航地图进行匹配以得到所述机器人的定位信息；第二获取模块：被配置为执行获取第二激光数据，其中，所述第二激光数据为安装于机器人第二预设位置的第二激光装置获取的数据，所述第二预设位置较所述第一预设位置距离地面的高度低；生成模块：被配置为执行根据所述第二激光数据以及所述定位信息生成导航路线信息。优选的，所述匹配模块包括：第一提取模块：被配置为执行从所述第一激光数据中提取外界环境中第一预设位置同一水平面上障碍物之间的第一距离数据；距离数据匹配模块：被配置为执行将所述第一距离数据与所述初始导航地图中的预设距离数据库进行匹配，以得到当前的定位信息，其中，所述预设距离数据库包括初始状态下，外界环境中各个坐标位置的障碍物之间的初始距离数据的集合。优选的，所述距离数据匹配模块还包括：判断模块：被配置为执行判断所述第一距离数据与所有的所述初始距离数据的匹配率是否达到预设阈值；选取模块：被配置为执行当有多个初始距离数据的匹配率达到所述预设阈值时，选取所述匹配率最高的初始距离数据作为匹配距离数据；第二提取模块：被配置为执行提取所述匹配距离数据中的坐标位置作为当前的定位信息。优选的，所述距离数据匹配模块还包括：重新获取模块：被配置为执行当所有的所述初始距离数据与所述第一距离数据的匹配率都未达到预设阈值时，重新获取所述第一激光数据；警报模块：被配置为执行当重新获取所述第一激光数据的次数达到预设次数时发送警报信息。优选的，所述生成模块包括：第三提取模块：被配置为执行从所述第二激光数据中提取外界环境中第二预设位置同一水平面上障碍物之间的第二距离数据；替换模块：被配置为执行将所述第二距离数据替换所述初始导航地图中所述定位信息所对应的初始距离数据生成实时导航地图；生成子模块：被配置为执行根据所述实时导航地图生成导航路线信息。有选的，所述生成子模块还包括：排除模块：被配置为执行根据所述实时导航地图中的距离数据排除障碍物区域以生成可通行区域；集合模块：被配置为执行将所有的所述可通行区域根据坐标位置集合起来生成导航路线信息。另一方面，本申请还公开一种存储有计算机可读指令的存储介质，所述计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器执行如上述任一项权利要求所述的双激光定位导航方法的步骤。另一方面，本申请公开一种机器人，包括：机器人主体；一个或多个处理器：所述处理器安装于所述机器人主体内，所述主控制器内包括上述所述的存储介质；第一激光装置：安装于机器人主体的第一预设位置，第二激光装置：安装于机器人第二预设位置，所述第二预设位置较所述第一预设位置距离地面的高度低，所述第一激光装置、第二激光装置分别与处理器连接以执行上述任意一项所述的双激光定位导航方法。本专利技术通过利用第一激光数据和第二激光数据配合起来实现导航定位，第一个激光装置位于离地面较高位置，用于测量较高位置的障碍物数据，由于较高位置大多是墙体或者柱子，不容易移动，因此以此为依据获取的定位信息较为准确，同时由于机器人在地面上移动，通过较低位置的第二激光装置来获取距离地面较低位置的障碍物数据则可得到可通行区域，实现避障，这样双激光配合起来，就可以保证机器人能够在经常变换的环境中定位准确，避障准确。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中，图1为本专利技术一种双激光定位导航方法流程示意图；图2为本专利技术中第一激光数据与初始导航地图进行匹配方法流程示意图；图3为本专利技术中获取当前定位信息的方法第一流程图；图4为本专利技术中获取当前定位信息的方法第二流程图；图5为本专利技术第二激光数据以及定位信息生成导航路线信息的方法流程图；图6为本专利技术实时导航地图生成导航本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双激光定位导航方法，其特征在于，包括：获取第一激光数据，其中，所述第一激光数据为安装于机器人第一预设位置的第一激光装置获取的数据；将所述第一激光数据与初始导航地图进行匹配以得到所述机器人的定位信息；获取第二激光数据，其中，所述第二激光数据为安装于机器人第二预设位置的第二激光装置获取的数据，所述第二预设位置较所述第一预设位置距离地面的高度低；根据所述第二激光数据以及所述定位信息生成导航路线信息。

【技术特征摘要】
1.一种双激光定位导航方法，其特征在于，包括：获取第一激光数据，其中，所述第一激光数据为安装于机器人第一预设位置的第一激光装置获取的数据；将所述第一激光数据与初始导航地图进行匹配以得到所述机器人的定位信息；获取第二激光数据，其中，所述第二激光数据为安装于机器人第二预设位置的第二激光装置获取的数据，所述第二预设位置较所述第一预设位置距离地面的高度低；根据所述第二激光数据以及所述定位信息生成导航路线信息。2.根据权利要求1所述的双激光定位导航方法，其特征在于，所述将所述第一激光数据与初始导航地图进行匹配以得到所述机器人的定位信息的方法包括：从所述第一激光数据中提取外界环境中第一预设位置同一水平面上障碍物之间的第一距离数据；将所述第一距离数据与所述初始导航地图中的预设距离数据库进行匹配，以得到当前的定位信息，其中，所述预设距离数据库包括初始状态下，外界环境中各个坐标位置的障碍物之间的初始距离数据的集合。3.根据权利要求2所述的双激光定位导航方法，其特征在于，所述将所述第一距离数据与所述初始导航地图中的预设距离数据库进行匹配，以得到当前的定位信息的方法包括：判断所述第一距离数据与所有的所述初始距离数据的匹配率是否达到预设阈值；当有多个初始距离数据的匹配率达到所述预设阈值时，选取所述匹配率最高的初始距离数据作为匹配距离数据；提取所述匹配距离数据中的坐标位置作为当前的定位信息。4.根据权利要求3所述的双激光定位导航方法，其特征在于，所述将所述第一距离数据与初始导航地图中的预设距离数据库进行匹配，以得到当前的定位信息的方法还包括：当所有的所述初始距离数据与所述第一距离数据的匹配率都未达到预设阈值时，重新获取所述第一激光数据；当重新获取所述第一激光数据的次数达到预设次数时发送警报信息。5.根据权利要求1所述的双激光定位导航方法，其特征在于，所述根据所述第二激光数据以及所述定位信息生成导航路线信息的方法包括：从所述第二激光数据中提取外界环境中第二预设位置同一水平面上障碍物之间的第二距离数据；将所述第二距离数据替换所述初始导航地图中所述定位信息所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张金灿，高子庆，
申请(专利权)人：深圳市锐曼智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44