【技术实现步骤摘要】
灾害区域的三维地图构建方法、机器人及机器人控制方法
本申请涉及侦察机器人
，特别是涉及一种灾害区域的三维地图构建方法、机器人及机器人控制方法。
技术介绍
城市中建筑物数量和人口密度不断更加，使得火灾频率和危害性也在不断的提升。鉴于灾后环境的危险性与复杂性，为了灾后有计划的进行救援，消防侦察机器人成为了救援最理想的选择。消防侦察机器人是一种能够快速进出火场，代替消防官兵执行侦察任务的特种机器人，具有体积小、通过性强以及操作灵活等特点。消防侦察机器人的主要任务是采集火场内的着火点、气体环境以及被困人员等信息，为消防作战指挥提供有力依据。在非可视的火场环境中，有效构建火场的三维地图，能够为火灾扑灭及人员搜救规划最优路径，显著提高消防救援效率。目前，三维地图的构建方法通常为:在室内环境下无GPS信号时搭建基于三维激光传感器的SLAM算法进行定位与三维地图构建，在室外环境下以RTK提供的位置信息为主进行三维地图构建，在RTK丢失GPS信号后由SLAM进行辅助定位。这种方法在充满浓烟、能见度低、行进路况复杂的灾害环境下，会...
【技术保护点】
1.一种灾害区域的三维地图构建方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取旋转测距装置采集的与旋转测距装置中激光发射器共面的多组二维距离信息；/n基于预设的烟雾环境下的二维地形轮廓拟合算法对每组二维距离信息进行拟合优化，得到对应的二维单圈轮廓数据；/n根据预设的三维地形轮廓拟合模型对多组所述二维单圈轮廓数据进行拟合，根据拟合结果确定机器人在当前位置上的三维地图。/n
【技术特征摘要】
1.一种灾害区域的三维地图构建方法，其特征在于，所述方法包括：
获取旋转测距装置采集的与旋转测距装置中激光发射器共面的多组二维距离信息；
基于预设的烟雾环境下的二维地形轮廓拟合算法对每组二维距离信息进行拟合优化，得到对应的二维单圈轮廓数据；
根据预设的三维地形轮廓拟合模型对多组所述二维单圈轮廓数据进行拟合，根据拟合结果确定机器人在当前位置上的三维地图。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取旋转测距装置采集的与旋转测距装置中激光发射器共面的多组二维距离信息，包括：
获取旋转测距装置基于旋转角度采集原则采集的与旋转测距装置中激光发射器共面的多组二维距离信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于预设的烟雾环境下的二维地形轮廓拟合算法对每组二维距离信息进行拟合优化，得到对应的二维单圈轮廓数据，包括：
利用二维地形轮廓拟合算法对每组二维距离信息进行拟合，得到单圈轮廓相对于旋转测距装置中轴线的二维单圈距离集合；所述二维地形轮廓拟合算法为求解符合多组数值的近似函数；具体为由采集到的离散数据点，建立数据模型，求出一系列微小的直线段，将直线段连接成光滑曲线；
根据预设的优化模型对所述二维单圈距离集合进行优化，得到二维单圈轮廓数据。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述二维单圈距离集合为在机器人四个方向的旋转测距装置上采集的距离信息的集合；
所述机器人四个方向的旋转测距装置包括机器人左侧的旋转测距装置、机器人上方的旋转测距装置、机器人右侧的旋转测距装置以及机器人下方的旋转测距装置。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二维单圈轮廓数据为根据预设的优化模型对所述二维单圈距离集合进行突变数值剔除后得到。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设的三维地形轮廓拟合模型为各个单圈轮廓的二维曲线集合。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第q个二维单圈轮廓上第i点优化后的二维单圈轮廓数据Dqi为根据预设的优化模型对第q个二维单圈轮廓上第i点的二维单圈距离集合进行突变数值剔除后得到。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在根据拟合结果确定机器人在当前位置上的三维地图后，实时将机器人路线上的每个三维地图进行融合，得到整个路线上的三维整体地图。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
实时获取超声波传感器采集的前距报警距离，根据预设距离阈值和前距报警距离判断机器人前方是否有障碍物，在判断为有障碍物时，根据三维地图控制机器人向左或向右移动，以避开障碍物。
10.一种机器人，其特征在于，包括底盘、旋转测距装置以及处理器；
所述旋转测距装置，设置在所述底盘前...
【专利技术属性】
技术研发人员：李斌，洪汝攀，韩丹，张国权，华滨，
申请(专利权)人：浙江华消科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。