地图构建方法、可移动平台及计算机可读存储介质技术

一种地图构建方法、可移动平台及计算机可读存储介质，包括：根据所述可移动平台的规划信息确定局部地图的指定区域；其中，所述局部地图的指定区域与所述可移动平台在所述局部地图中的位置不重合(201)；根据由可移动平台获取的地图信息的至少一部分和所述局部地图的指定区域构建局部地图(202)。本方法可以解决地图利用率比较低的问题，从而可以提高地图利用率，提高用户使用体验，能够扩大局部地图的有效范围。

Map construction method, mobile platform and computer readable storage medium

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】地图构建方法、可移动平台及计算机可读存储介质
本专利技术涉及图像处理
，尤其是涉及一种地图构建方法、可移动平台及计算机可读存储介质。
技术介绍
诸如无人飞行器(UAV，简称无人机)等无人载具已经被开发用于各种领域，包括消费者应用和行业应用。例如，可以操纵无人机用于娱乐、摄影/摄像、监视、递送或者其他应用，无人机已经拓展了个人生活的方方面面。随着无人机的使用变得愈加普遍，无人机的功能也越来越多，而建图(mapping)功能就是无人机的典型应用。建图的作用包括：为无人机导航输出周围障碍物(或者地形的)地图，无人机根据地图进行路径规划，躲避障碍物，达到目的点。但是，当前的建图方法，地图利用率比较低，用户的使用体验较差。
技术实现思路
本专利技术提供一种地图构建方法、可移动平台及计算机可读存储介质，可以解决地图利用率比较低的问题，提高地图利用率，提高用户使用体验。本专利技术第一方面，提供一种地图构建方法，应用于可移动平台，包括：根据所述可移动平台的规划信息确定局部地图的指定区域；其中，所述局部地图的指定区域与所述可移动平台在所述局部地图中的位置不重合；根据由可移动平台获取的地图信息的至少一部分和所述局部地图的指定区域构建局部地图。本专利技术第二方面，提供一种可移动平台，包括：存储器和处理器；所述存储器，用于存储程序代码；所述处理器，用于调用所述程序代码，当程序代码被执行时，用于执行以下操作：根据所述可移动平台的规划信息确定局部地图的指定区域；其中，所述局部地图的指定区域与所述可移动平台在所述局部地图中的位置不重合；根据由可移动平台获取的地图信息的至少一部分和所述局部地图的指定区域构建局部地图。本专利技术第三方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机指令，在所述计算机指令被执行时，实现地图构建方法。基于上述技术方案，本专利技术实施例中，提出了一种高效的建图方法，可以解决地图利用率比较低的问题，从而可以提高地图利用率，提高用户使用体验，能够扩大局部地图的有效范围，并且不增加内存消耗和计算复杂度。附图说明为了更加清楚地说明本专利技术实施例或者现有技术中的技术方案，下面将对本专利技术实施例或者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专利技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据本专利技术实施例的这些附图获得其它的附图。图1是无人机的一个结构示意图；图2是一个地图构建方法的流程示意图；图3是另一个地图构建方法的流程示意图；图4是导航坐标系下的三维空间在某水平面的俯视图；图5是可移动平台的一个结构框图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。另外，在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本专利技术使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的，而非限制本专利技术。本专利技术和权利要求书所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其它含义。应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指包含一个或者多个相关联的列出项目的任何或所有可能的组合。尽管在本专利技术可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本专利技术范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，此外，所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”，或者“当……时”，或者“响应于确定”。本专利技术实施例中提出一种地图构建方法，该方法可以应用于可移动平台，该可移动平台可以包括但不限于以下至少一种：机器人、无人机、无人车。其中，该地图构建方法可以用于实现同步定位与地图构建，具体的，希望可移动平台从未知环境的未知地点出发，在运动过程中，通过重复观测到的地图信息(例如，墙角、柱子等)定位自身的位置和姿态，再根据自身的位置和姿态增量式的构建地图，从而可以达到同时定位和地图构建的目的。为了方便描述，以可移动平台是无人机为例进行说明，无人机安装有双目/单目相机或者TOF(TimeofFlight，飞行时间)相机，无人机可以通过双目相机拍摄的多张图像、单目相机移动过程中拍摄的多张图像或者TOF相机进行拍摄获取地图信息，并根据地图信息进行地图构建。当可移动平台是机器人、无人车时，处理过程与无人机的处理过程类似，在此不再赘述。参见图1所示，为无人机的一个结构示意图。10表示无人机的机头，11表示无人机的螺旋桨，12表示无人机的机身，13表示无人机的脚架，14表示无人机上的云台，15表示云台14搭载的拍摄设备，拍摄设备15通过云台14与无人机的机身12连接，16表示拍摄设备的拍摄镜头，17表示目标物体。云台14可以是三轴云台，即云台14以云台的横滚轴(Roll轴)、俯仰轴(Pitch轴)、偏航轴(Yaw轴)为轴线转动。如图1所示，1表示云台的Roll轴，2表示云台的Pitch轴，3表示云台的Yaw轴。当云台以Roll轴为轴线转动时，云台的横滚角发生变化；当云台以Pitch轴为轴线转动时，云台的俯仰角发生变化；当云台以Yaw轴为轴线转动时，云台的偏航角发生变化。而且，当云台以Yaw轴、Pitch轴、Yaw轴中的一个或者多个为轴线转动时，拍摄设备15跟随云台14的转动而转动，使得拍摄设备15可以从不同的拍摄方向和拍摄角度对目标物体17进行拍摄。与云台14类似的是，无人机的机身12也可以以机身的Roll轴、Pitch轴、Yaw轴为轴线转动。当无人机的机身以Roll轴为轴线转动时，则机身的横滚角发生变化；当无人机的机身以Pitch轴为轴线转动时，则机身的俯仰角发生变化；当无人机的机身以Yaw轴为轴线转动时，则机身的偏航角发生变化。上述过程简单介绍了无人机结构，为了发现无人机周围的地图信息，并根据该地图信息构建地图，则无人机可以通过双目相机或者TOF相机获取地图信息，如通过双目相机或者TOF相机发现目标物体17是周围的障碍物。在一个例子中，可以在无人机周围构建全局地图或者局部地图，本实施例中以构建局部地图为例，无人机可以利用局部地图，在局部范围内完成避障和路径规划，如利用局部地图实现指点飞行和tracking(跟踪)等功能。在一个例子中，为了构建局部地图，通常可以选择一个局部区域，例如，可以以无人机为中心，选取16米*16米*16米的区域作为局部区域，并在此局部区域的基础上构建局部地图。基于此，在最终构建的局部地图中，可以包括无人机前方8米范围的地图，后方8米范围的地图，左侧8米范围的地图，右侧8米范围的地图，上方8米范围的地图，下方8米范本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地图构建方法，其特征在于，应用于可移动平台，所述方法包括：/n根据所述可移动平台的规划信息确定局部地图的指定区域；其中，所述局部地图的指定区域与所述可移动平台在所述局部地图中的位置不重合；/n根据由可移动平台获取的地图信息的至少一部分和所述局部地图的指定区域构建局部地图。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种地图构建方法，其特征在于，应用于可移动平台，所述方法包括：
根据所述可移动平台的规划信息确定局部地图的指定区域；其中，所述局部地图的指定区域与所述可移动平台在所述局部地图中的位置不重合；
根据由可移动平台获取的地图信息的至少一部分和所述局部地图的指定区域构建局部地图。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述根据所述可移动平台的规划信息确定局部地图的指定区域，包括：
获取所述可移动平台的感兴趣区域；
根据所述可移动平台的感兴趣区域确定局部地图的指定区域。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述感兴趣区域是用户通过控制设备输入到所述可移动平台。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述根据所述可移动平台的规划信息确定局部地图的指定区域，包括：
获取所述可移动平台的运动方向；
根据所述可移动平台的运动方向确定局部地图的指定区域。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，
所述根据所述可移动平台的运动方向确定局部地图的指定区域，包括：
根据所述运动方向确定局部地图的指定区域与所述可移动平台的方向关系，并根据所述方向关系确定局部地图的指定区域。


6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述根据所述可移动平台的规划信息确定局部地图的指定区域，包括：
获取所述可移动平台的运动方向和运动速度；
根据所述可移动平台的运动方向和运动速度确定局部地图的指定区域。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述可移动平台的运动方向和运动速度确定局部地图的指定区域，包括：
根据所述运动方向确定局部地图的指定区域与所述可移动平台的方向关系；根据所述运动速度确定局部地图的指定区域与所述可移动平台的距离关系；根据所述方向关系和所述距离关系确定局部地图的指定区域。


8.根据权利要求5或7所述的方法，其特征在于，
所述方向关系包括所述可移动平台的运动方向。


9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，
所述距离关系与所述可移动平台的运动速度成正比。


10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据由可移动平台获取的地图信息的至少一部分和所述局部地图的指定区域构建局部地图，包括：
以所述局部地图的指定区域为中心，根据所述可移动平台获取的地图信息的至少一部分构建特定形状和特定大小的局部地图。


11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，
所述特定形状包括：长方形、锥形或者球型。


12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述根据由可移动平台获取的地图信息的至少一部分和所述局部地图的指定区域构建局部地图之后，所述方法还包括：
利用所述局部地图进行障碍物检测。


13.根据权利要求1-12任一项所述的方法，其特征在于，
所述可移动平台包括以下至少一种：机器人、无人机、无人车。


14.根据权利要求1-12任一项所述的方法，其特征在于，
所述指定区域包括所述局部地图的中心区域。


15.一种可移动平台，其特征在于，包括：存储器和处理器；...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴博，张立天，钱杰，
申请(专利权)人：深圳市大疆创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44