一种运动控制方法及装置制造方法及图纸

本申请涉及机器人技术领域，尤其涉及一种运动控制方法及装置，通过视觉传感器获取当前环境的视觉图像；提取所述视觉图像中的各直线，并分别确定所述各直线的斜率和所述各直线与所述视觉传感器的距离；根据所述各直线的斜率和与所述视觉传感器的距离，从所述各直线中确定出目标直线；根据所述目标直线，确定运动模式，并根据所述运动模式进行运动，这样，实现了机器人在环境中自主行走，并且实现逻辑更加简单实用，降低了计算量和复杂度，提高机器人运动控制的效率。

A motion control method and device

【技术实现步骤摘要】
一种运动控制方法及装置
本申请涉及机器人
，尤其涉及一种运动控制方法及装置。
技术介绍
目前，当机器人被置于一个陌生环境之中，如何感知周围环境并进行自主运动，一直是机器人领域中重要的研究课题，现有技术中主要采用的方法，例如同步建图与定位（simultaneouslocalizationandmapping，SLAM）方法，可以实现机器人在未知环境中的自身定位，并且在自身定位基础上建造增量式地图，但是这种方法计算量很大，部署复杂，不太适合一些环境简单的场景。
技术实现思路
本申请实施例提供一种运动控制方法及装置，以提高机器人运动控制的效率，降低复杂度。本申请实施例提供的具体技术方案如下：一种运动控制方法，包括：通过视觉传感器获取当前环境的视觉图像；提取所述视觉图像中的各直线，并分别确定所述各直线的斜率和所述各直线与所述视觉传感器的距离；根据所述各直线的斜率和与所述视觉传感器的距离，从所述各直线中确定出目标直线；根据所述目标直线，确定运动模式，并根据所述运动模式进行运动。可选的，所述视觉图像为深度图像；则确定所述各直线的斜率和所述各直线与所述视觉传感器的距离，具体包括：根据提取的所述各直线的两个端点，分别确定所述各直线的中点，并根据所述各直线的中点对应的深度值，分别确定为所述各直线与所述视觉传感器的距离；根据所述各直线的两个端点的坐标，分别确定所述各直线的斜率。可选的，根据所述各直线的斜率和与所述视觉传感器的距离，从所述各直线中确定出目标直线，具体包括：根据所述各直线的斜率，确定是否存在斜率不大于水平阈值的直线；若确定存在，则从斜率小于水平阈值的直线中确定出与所述视觉传感器的距离最大的直线，作为目标直线；若确定不存在，则从所述各直线中确定出斜率最小的直线，作为目标直线。可选的，根据所述目标直线，确定运动模式，具体包括：若所述目标直线的斜率不大于水平阈值，则确定所述目标直线为水平线，并确定运动模式为直行；若所述目标直线的斜率大于水平阈值，则确定所述目标直线为非水平线，并确定运动模式为旋转。可选的，根据所述运动模式进行运动，具体包括：若所述运动模式为直行，则朝向所述目标直线直行，直至运动至距离所述目标直线预设距离阈值时，确定所述运动模式更改为旋转，按照预设旋转方向转动，并在转动后，继续执行所述获取通过视觉传感器采集到的当前环境的视觉图像的步骤；若所述运动模式为旋转，则按照预设旋转方向转动，并在转动后，继续执行所述获取通过视觉传感器采集到的当前环境的视觉图像的步骤。可选的，进一步包括：通过所述视觉传感器获取当前环境的点云数据，其中，所述点云数据中至少包括各空间点在所述视觉传感器坐标系下的坐标；根据所述点云数据中各空间点的坐标，将所述点云数据对应的空间位置划分为多个预设大小的栅格；根据所述点云数据中各空间点的坐标，分别确定所述各空间点与所述视觉传感器的距离；分别检测每个栅格中包括的空间点与所述视觉传感器的距离，是否不大于预设安全距离阈值，统计不大于预设安全距离阈值的空间点的数目，若确定数目不小于预设数目阈值，则确定对应的栅格的空间位置内有障碍物。可选的，进一步包括：若在直行运动过程中，确定直行前方有障碍物，则确定所述运动模式更改为旋转。一种运动控制装置，包括：获取模块，用于通过视觉传感器获取当前环境的视觉图像；第一确定模块，用于提取所述视觉图像中的各直线，并分别确定所述各直线的斜率和所述各直线与所述视觉传感器的距离；第二确定模块，用于根据所述各直线的斜率和与所述视觉传感器的距离，从所述各直线中确定出目标直线；控制模块，用于根据所述目标直线，确定运动模式，并根据所述运动模式进行运动。可选的，所述视觉图像为深度图像；则确定所述各直线的斜率和所述各直线与所述视觉传感器的距离时，第一确定模块具体用于：根据提取的所述各直线的两个端点，分别确定所述各直线的中点，并根据所述各直线的中点对应的深度值，分别确定为所述各直线与所述视觉传感器的距离；根据所述各直线的两个端点的坐标，分别确定所述各直线的斜率。可选的，根据所述各直线的斜率和与所述视觉传感器的距离，从所述各直线中确定出目标直线时，第二确定模块具体用于：根据所述各直线的斜率，确定是否存在斜率不大于水平阈值的直线；若确定存在，则从斜率小于水平阈值的直线中确定出与所述视觉传感器的距离最大的直线，作为目标直线；若确定不存在，则从所述各直线中确定出斜率最小的直线，作为目标直线。可选的，根据所述目标直线，确定运动模式时，控制模块具体用于：若所述目标直线的斜率不大于水平阈值，则确定所述目标直线为水平线，并确定运动模式为直行；若所述目标直线的斜率大于水平阈值，则确定所述目标直线为非水平线，并确定运动模式为旋转。可选的，根据所述运动模式进行运动时，控制模块具体用于：若所述运动模式为直行，则朝向所述目标直线直行，直至运动至距离所述目标直线预设距离阈值时，确定所述运动模式更改为旋转，按照预设旋转方向转动，并在转动后，继续执行所述获取通过视觉传感器采集到的当前环境的视觉图像的步骤；若所述运动模式为旋转，则按照预设旋转方向转动，并在转动后，继续执行所述获取通过视觉传感器采集到的当前环境的视觉图像的步骤。可选的，进一步包括，障碍物检测模块，用于：通过所述视觉传感器获取当前环境的点云数据，其中，所述点云数据中至少包括各空间点在所述视觉传感器坐标系下的坐标；根据所述点云数据中各空间点的坐标，将所述点云数据对应的空间位置划分为多个预设大小的栅格；根据所述点云数据中各空间点的坐标，分别确定所述各空间点与所述视觉传感器的距离；分别检测每个栅格中包括的空间点与所述视觉传感器的距离，是否不大于预设安全距离阈值，统计不大于预设安全距离阈值的空间点的数目，若确定数目不小于预设数目阈值，则确定对应的栅格的空间位置内有障碍物。可选的，控制模块进一步用于：若在直行运动过程中，确定直行前方有障碍物，则确定所述运动模式更改为旋转。一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述任一种运动控制方法的步骤。一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一种运动控制方法的步骤。本申请实施例中，通过视觉传感器获取当前环境的视觉图像；提取所述视觉图像中的各直线，并分别确定所述各直线的斜率和所述各直线与所述视觉传感器的距离；根据所述各直线的斜率和与所述视觉传感器的距离，从所述各直线中确定出目标直线；根据所述目标直线，确定运动模式，并根据所述运动模式进行运动，这样，利用线性特征，即直线检测方式，检测当前环境中的直线，根据目标本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种运动控制方法，其特征在于，包括：/n通过视觉传感器获取当前环境的视觉图像；/n提取所述视觉图像中的各直线，并分别确定所述各直线的斜率和所述各直线与所述视觉传感器的距离；/n根据所述各直线的斜率和与所述视觉传感器的距离，从所述各直线中确定出目标直线；/n根据所述目标直线，确定运动模式，并根据所述运动模式进行运动。/n

【技术特征摘要】
1.一种运动控制方法，其特征在于，包括：
通过视觉传感器获取当前环境的视觉图像；
提取所述视觉图像中的各直线，并分别确定所述各直线的斜率和所述各直线与所述视觉传感器的距离；
根据所述各直线的斜率和与所述视觉传感器的距离，从所述各直线中确定出目标直线；
根据所述目标直线，确定运动模式，并根据所述运动模式进行运动。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述视觉图像为深度图像；
则确定所述各直线的斜率和所述各直线与所述视觉传感器的距离，具体包括：
根据提取的所述各直线的两个端点，分别确定所述各直线的中点，并根据所述各直线的中点对应的深度值，分别确定为所述各直线与所述视觉传感器的距离；
根据所述各直线的两个端点的坐标，分别确定所述各直线的斜率。


3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述各直线的斜率和与所述视觉传感器的距离，从所述各直线中确定出目标直线，具体包括：
根据所述各直线的斜率，确定是否存在斜率不大于水平阈值的直线；
若确定存在，则从斜率小于水平阈值的直线中确定出与所述视觉传感器的距离最大的直线，作为目标直线；
若确定不存在，则从所述各直线中确定出斜率最小的直线，作为目标直线。


4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，根据所述目标直线，确定运动模式，具体包括：
若所述目标直线的斜率不大于水平阈值，则确定所述目标直线为水平线，并确定运动模式为直行；
若所述目标直线的斜率大于水平阈值，则确定所述目标直线为非水平线，并确定运动模式为旋转。


5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述运动模式进行运动，具体包括：
若所述运动模式为直行，则朝向所述目标直线直行，直至运动至距离所述目标直线预设距离阈值时，确定所述运动模式更改为旋转，按照预设旋转方向转动，并在转动后，继续执行所...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱明明，王世汉，刘方圆，韩松杉，张弥，
申请(专利权)人：浙江欣奕华智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33