【技术实现步骤摘要】
移动机器人定位方法、装置和计算机可读存储介质
本专利技术涉及机器人
，特别涉及一种移动机器人定位方法、装置和计算机可读存储介质。
技术介绍
为了提高生产和仓储管理的自动化水平，移动机器人被广泛的采用。移动机器人能够按照预设的路线自动运输产品，不需要人工参与，因而能够大大减少运输成本，提高运输效率。为了便于移动机器人精确地运输产品，要求移动机器人能够精确定位。目前，为了提高移动机器人的定位精度，可以在移动机器人的底部安装至少两个二维码解码器，同时在地面上按照一定的间距贴置一定数量的携带有坐标值的二维码。该至少两个二维码解码器获取地面上贴置的至少两个二维码中每个二维码携带的坐标值，然后根据获取到的至少两个坐标值确定移动机器人的位置。然而，上述方式中对移动机器人的定位依赖于事先贴置的二维码中携带的坐标值。为了便于移动机器人的底部安装的至少两个二维码解码器扫描到至少两个二维码，二维码的贴置间距需要与该至少两个二维码解码器的安装间距匹配，而在二维码解码器无法扫描到二维码时，将无法提供外部定位信息，从而导致移动机器...
【技术保护点】
1.一种移动机器人定位方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取区域图像，所述区域图像为移动机器人上安装的第一摄像头拍摄到的所述移动机器人的行驶区域的图像；/n识别所述区域图像中包含的路线标识物；/n根据所述路线标识物在所述区域图像中的图像坐标，确定所述第一摄像头的姿态信息；/n根据所述第一摄像头的姿态信息，确定所述移动机器人的姿态信息。/n
【技术特征摘要】
1.一种移动机器人定位方法，其特征在于，所述方法包括：
获取区域图像，所述区域图像为移动机器人上安装的第一摄像头拍摄到的所述移动机器人的行驶区域的图像；
识别所述区域图像中包含的路线标识物；
根据所述路线标识物在所述区域图像中的图像坐标，确定所述第一摄像头的姿态信息；
根据所述第一摄像头的姿态信息，确定所述移动机器人的姿态信息。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一摄像头安装在所述移动机器人的前端或后端；所述方法还包括：
获取路面图像，所述路面图像为所述移动机器人的底部安装的第二摄像头拍摄到的所述移动机器人的行驶路面的图像；
识别所述路面图像中是否包含标签，所述标签中携带所述标签在标签坐标系中的坐标值；
相应地，所述根据所述第一摄像头的姿态信息，确定所述移动机器人的姿态信息，包括：
当所述路面图像中不包含标签时，根据所述第一摄像头的姿态信息，确定所述移动机器人的姿态信息。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述路面图像中包含标签时，根据所述路面图像中包含的标签携带的坐标值，确定所述第二摄像头的位置坐标和姿态信息；
根据所述第一摄像头的姿态信息、所述第二摄像头的位置坐标和姿态信息，确定所述移动机器人的位置坐标和姿态信息。
4.如权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述根据所述路线标识物在所述区域图像中的图像坐标，确定所述第一摄像头的姿态信息，包括：
根据所述路线标识物在所述区域图像中的图像坐标和所述路线标识物与所述移动机器人的行驶路线之间的位置关系，确定所述行驶路线在第一坐标系中对应的第一曲线，所述第一坐标系的原点为所述第一摄像头的中心，所述第一坐标系的纵轴与所述移动机器人的轴线重合或平行；
获取所述第一坐标系的原点与所述第一曲线之间的距离，以及获取所述第一坐标系的纵轴与所述第一曲线之间的夹角值；将获取到的距离和夹角值确定为所述第一摄像头的姿态信息。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述路线标识物为车道线或第一标识物，所述第一标识物为沿车道线设置且与所述车道线平行的物体；
所述根据所述路线标识物在所述区域图像中的图像坐标和所述路线标识物与所述移动机器人的行驶路线之间的位置关系，确定所述行驶路线在第一坐标系中对应的第一曲线，包括：
根据所述路线标识物在所述区域图像中的图像坐标，确定所述路线标识物所在的直线在所述第一坐标系中对应的第二曲线；
根据所述路线标识物与所述行驶路线之间的位置关系和所述第一坐标系中的第二曲线，确定所述行驶路线在所述第一坐标系中对应的第一曲线。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述路线标识物为标签或第二标识物，所述标签沿所述移动机器人的行驶路线设置且位于路面上，所述标签的标识点为所述标签的中心点，所述第二标识物为沿车道线设置且与路面垂直的物体，所述第二标识物的标识点为所述第二标识物与路面的接触点；
所述根据所述路线标识物在所述区域图像中的图像坐标和所述路线标识物与所述移动机器人的行驶路线之间的位置关系，确定所述行驶路线在第一坐标系中对应的第一曲线，包括：
当所述区域图像中包含多个路线标识物时，根据所述多个路线标识物中每个路线标识物的标识点在所述区域图像中的图像坐标，确定所述多个路线标识物中每个路线标识物的标识点在所述第一坐标系中对应的第一坐标点；
对所述多个路线标识物的标识点在所述第一坐标系中对应的多个第一坐标点进行曲线拟合，得到所述第一坐标系中的第二曲线；
根据所述路线标识物与所述行驶路线之间的位置关系和所述第一坐标系中的第二曲线，确定所述行驶路线在所述第一坐标系中对应的第一曲线。
7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述路线标识物为标签或第二标识物，所述标签沿所述移动机器人的行驶路线设置且位于路面上，所述标签的标识点为所述标签的中心点，所述第二标识物为沿车道线设置且与路面垂直的物体，所述第二标识物的标识点为所述第二标识物与路面的接触点；
所述根据所述路线标识物在所述区域图像中的图像坐标和所述路线标识物与所述移动机器人的行驶路线之间的位置关系，确定所述行驶路线在第一坐标系中对应的第一曲线，包括：
当所述区域图像中包含一个路线标识物时，根据所述一个路线标识物的标识点在所述区域图像中的图像坐标，确定所述一个路线标识物的标识点在所述第一坐标系中对应的第一坐标点；
获取下一帧区域图像，根据所述一个路线标识物的标识点在所述下一帧区域图像中的图像坐标，确定所述一个路线标识物的标识点在所述第一坐标系中对应的第二坐标点；
对所述一个路线标识物的标识点在所述第一坐标系中对应的第一坐标点和第二坐标点进行曲线拟合，得到所述第一坐标系中的第二曲线；
根据所述路线标识物与所述行驶路线之间的位置关系和所述第一坐标系中的第二曲线，确定所述行驶路线在所述第一坐标系中对应的第一曲线。
8.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述标签坐标系的横轴或纵轴与所述行驶路线所在的直线重合或平行；
所述根据所述路面图像中包含的标签携带的坐标值，确定所述第二摄像头的位置坐标和姿态信息，包括：
根据所述路面图像中包含的标签在所述路面图像中的图像坐标，确定所述标签在第二坐标系中对应的第三坐标点，所述第二坐标系的原点为所述第二摄像头的中心，所述第二坐标系的纵轴与所述移动机器人的轴线重合或平行；
根据所述标签中携带的坐标值和所述第三坐标点的坐标值，确定所述第二坐标系的纵轴与所述标签坐标系的两个坐标轴中每个坐标轴之间的夹角值，并将所述标签坐标系的两个坐标轴中与所述第二坐标系的纵轴之间的夹角值最小的坐标轴作为第一坐标轴，将所述标签坐标系的两个坐标轴中除所述第一坐标轴之外的另一个坐标轴作为第二坐标轴；
以所述标签的中心点为原点、以与所述标签坐标系的第一坐标轴重合或平行的直线为纵轴且以与所述标签坐标系的第二坐标轴重合或平行的直线为横轴，构建指定坐标系，所述指定坐标系的纵轴与所述行驶路线所在的直线重合或平行；
获取所述第二坐标系的原点在所述指定坐标系中的坐标值，以及获取所述第二坐标系的纵轴与所述指定坐标系的纵轴之间的夹角值；将获取到的坐标值确定为所述第二摄像头的位置坐标，以及将获取到的夹角值确定为所述第二摄像头的姿态信息。
9.如权利要求3或8所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一摄像头的姿态信息、所述第二摄像头的位置坐标和姿态信息，确定所述移动机器人的位置坐标和姿态信息，包括：
根据所述第一摄像头的中心与所述移动机器人的中心之间的位置关系和所述第一摄像头的姿态信息，确定所述移动机器人的中心的第一姿态信息；
根据所述第二摄像头的中心与所述移动机器人的中心之间的位置关系、所述第二摄像头的位置坐标和姿态信息，确定所述移动机器人的中心的第一位置坐标和第二姿态信息；
根据所述第一摄像头的中心与所述移动机器人的中心之间的位置关系、所述第一摄像头的姿态信息和所述移动机器人的中心的第一位置坐标，确定所述移动机器人的中心的第二位置坐标和第三姿态信息；
根据所述移动机器人的中心的第一姿态信息、第一位置坐标、第二姿态信息、第二位置坐标和第三姿态信息，确定所述移动机器人的位置坐标和姿态信息。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一摄像头的姿态信息中包括距离和夹角值，所述距离为所述第一摄像头的中心与所述行驶路线之间的距离，所述夹角值为所述移动机器人的轴线与所述行驶路线之间的夹角值，所述第一位置坐标中的横坐标为所述移动机器人的中心与所述行驶路线之间的距离，所述第一位置坐标中的纵坐标为所述移动机器人的中心与所述标签相距的行进距离；
所述根据所述第一摄像头的中心与所述移动机器人的中心之间的位置关系、所述第一摄像头的姿态信息和所述移动机器人的中心的第一位置坐标，确定所述移动机器人的中心的第二位置坐标和第三姿态信息，包括：
根据所述第一摄像头的中心与目标点之间的位置关系和所述第一摄像头的姿态信息，确定所述目标点与所述行驶路线之间的距离，所述目标点为所述移动机器人的两端中安装有所述第一摄像头的一端的中心点；
根据所述目标点与所述行驶路线之间的距离、所述目标点与所述移动机器人的中心之间的距离和所述第一位置坐标中的横坐标，获取所述移动机器人的轴线与所述行驶路线之间的夹角值；将获取到的夹角值确定为所述移动机器人的中心的第三姿态信息，以...
【专利技术属性】
技术研发人员：王韬，何小嵩，杨嘉伟，全晓臣，
申请(专利权)人：杭州海康机器人技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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