一种地图创建方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:24493911 阅读:34 留言:0更新日期:2020-06-13 02:17
本发明专利技术实施例涉及数据处理领域,公开了一种地图创建方法、装置、电子设备及存储介质。本发明专利技术的部分实施例中,地图创建方法包括:获取机器人的至少一个超声波传感器传输的超声波数据,以及机器人的至少一个激光雷达传输的激光雷达数据;针对空白障碍地图的每个栅格,分别进行以下操作:根据激光雷达数据,判断栅格所指示的位置是否存在障碍物;若确定是,则确定栅格被占用;若确定不是,则至少根据超声波数据,确定栅格是否被占用;根据每个栅格的占用情况,得到障碍物栅格地图。该实施例能够使用超声波传感器进行辅助建图,降低了对电子设备安装的激光雷达的数量的要求,降低了建图成本,为机器人实现避障和导航提供了基础。

A map creation method, device, electronic equipment and storage medium

【技术实现步骤摘要】
一种地图创建方法、装置、电子设备及存储介质
本专利技术实施例涉及数据处理领域,特别涉及一种地图创建方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
机器人时代已经来临,机器人在复杂的环境中要实现安全通行和导航避障,必然需要在机器人身上安置大量的传感器,如同人类集合视觉、听觉、触觉、嗅觉等多感官才能准确感受周围环境情况。然而,专利技术人发现现有技术中至少存在如下问题:由于激光雷达安装位置和自身角度限制,用单个激光雷达只能探测机器人有限方向角度内的深度信息,主要是机器人前进方向180度范围,但机器人两侧及后方缺乏探测设备,如果在4个方向都安装激光雷达设备会带来成本增高,系统臃肿的问题。需要说明的是,在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
本专利技术实施方式的目的在于提供一种地图创建方法、装置、电子设备及存储介质,使得能够使用超声波传感器进行辅助建图,降低了对电子设备安装的激光雷达的数量的要求,降低了建图成本,为机器人实现避障和导航提供了基础。为解决上述技术问题,本专利技术的实施方式提供了一种地图创建方法,包括以下步骤:获取机器人的至少一个超声波传感器传输的超声波数据,以及机器人的至少一个激光雷达传输的激光雷达数据;针对空白障碍地图的每个栅格,分别进行以下操作:根据激光雷达数据,判断栅格所指示的位置是否存在障碍物;若确定是,则确定栅格被占用;若确定不是,则至少根据超声波数据,确定栅格是否被占用;根据每个栅格的占用情况,得到障碍物栅格地图。本专利技术的实施方式还提供了一种地图创建装置,包括:获取模块、确定模块和生成模块;获取模块用于:获取机器人的至少一个超声波传感器传输的超声波数据,以及机器人的至少一个激光雷达传输的激光雷达数据;确定模块用于:针对空白障碍地图的每个栅格,分别进行以下操作:根据激光雷达数据,判断栅格所指示的位置是否存在障碍物;若确定是,则确定栅格被占用;若确定不是,则至少根据超声波数据,确定栅格是否被占用;生成模块用于:根据空白障碍地图的每个栅格的占用情况,得到障碍物栅格地图。本专利技术的实施方式还提供了一种电子设备,包括:至少一个处理器;以及,与至少一个处理器通信连接的存储器;其中,存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令,指令被至少一个处理器执行,以使至少一个处理器能够执行如上述实施方式提及的地图创建方法。本专利技术的实施方式还提供了一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述实施方式提及的地图创建方法。本专利技术实施方式相对于现有技术而言,机器人安装有超声波传感器,以辅助机器人的激光雷达传感器进行建图。由于超声波传感器成本低,体积小,使用超声波传感器辅助建图可以降低对电子设备安装的激光雷达的数量的要求,降低了机器人建图成本,为机器人实现避障和导航提供了基础。另外,至少根据超声波数据,确定栅格是否被占用,包括:判断超声波数据是否指示栅格被占用;若确定是,则判断栅格对应的超声波数据和栅格对应的激光雷达数据的重合度是否大于阈值;若确定大于阈值,则确定栅格未被占用,若确定不大于阈值,则确定栅格被占用;若确定不是,则确定栅格被占用。另外,在判断超声波数据是否指示栅格被占用之前,还包括:根据各超声波传感器传输的超声波数据,确定探测到有效距离的有效超声波传感器;根据有效超声波传感器的探测角,以及有效超声波传感器探测的距离值,生成超声波点云数据;判断超声波数据是否指示栅格被占用,包括:根据超声波点云数据,判断超声波数据是否指示栅格被占用。另外,根据有效超声波传感器的探测角,以及有效超声波传感器探测的距离值,生成超声波点云数据,包括:针对相邻的超声波传感器中存在有效超声波传感器的有效超声波传感器,根据相邻的有效超声波传感器的探测角和距离值,以及有效超声波传感器的探测角和距离值,生成第一点云数据;针对相邻的超声波传感器中不存在有效超声波传感器的有效超声波传感器,根据有效超声波传感器的探测角和距离值,生成第二点云数据;根据第一点云数据和第二点云数据,得到超声波点云数据。另外,根据相邻的有效超声波传感器的探测角和距离值,以及有效超声波传感器的探测角和距离值,生成第一点云数据,包括:根据有效超声波传感器的探测角和距离值,确定有效超声波传感器的第一扇形探测区域;根据相邻的有效超声波传感器的探测角和距离值,确定相邻的有效超声波传感器的第二扇形探测区域;根据第一扇形探测区域和第二扇形探测区域的圆弧中心点的连线,以及第二扇形探测区域的半弦长线,生成第一点云数据;或者,根据第一扇形探测区域和第二扇形探测区域的圆弧中心点的连线、第二扇形探测区域的半弦长线和第一扇形探测区域的半弦长线,生成第一点云数据;根据有效超声波传感器的探测角和距离值,生成第二点云数据,包括:根据有效超声波传感器的探测角和距离值,确定有效超声波传感器的第三扇形探测区域;根据第三扇形探测区域的弦长线,生成第二点云数据。另外,在根据每个栅格的占用情况,绘制障碍物栅格地图之后,还包括:对障碍物栅格地图进行腐蚀运算和膨胀运算。另外,在根据每个栅格的占用情况,绘制障碍物栅格地图之后,还包括:根据障碍物栅格地图,执行避障算法,以控制机器人运动。另外,空白障碍地图根据避障区域和地图分辨率生成。附图说明一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。图1是根据本专利技术的第一实施方式的地图创建方法的流程示意图;图2是根据本专利技术的第一实施方式的激光雷达传感器扫描区域的示意图;图3是根据本专利技术的第一实施方式的机器人的点云数据的示意图;图4是根据本专利技术的第一实施方式的机器人的另一点云数据的示意图;图5是根据本专利技术的第一实施方式的确定每个栅格的占用情况的流程示意图;图6是根据本专利技术的第二实施方式的地图创建方法的流程示意图;图7是根据本专利技术的第三实施方式的地图创建装置的结构示意图;图8是根据本专利技术的第四实施方式的电子设备的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本专利技术的各实施方式进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本专利技术各实施方式中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本申请所要求保护的技术方案。本专利技术的第一实施方式涉及一种地图创建方法,应用于电子设备,例如,机器人本身,或者,与机器人连接的服务器。如图1所示,地图创建方法包括:步骤101:获取机器人的至少一个超声波传感器传输的超声波数据,以及机器人的至少一个激光雷达传输的激光雷达数据。具体地说,激光雷达数据可以是激光雷达扫描到的深度连续点云数据。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地图创建方法,其特征在于,包括:/n获取机器人的至少一个超声波传感器传输的超声波数据,以及所述机器人的至少一个激光雷达传输的激光雷达数据;/n针对空白障碍地图的每个栅格,分别进行以下操作:根据所述激光雷达数据,判断所述栅格所指示的位置是否存在障碍物;若确定是,则确定所述栅格被占用;若确定不是,则至少根据所述超声波数据,确定所述栅格是否被占用;/n根据每个栅格的占用情况,得到障碍物栅格地图。/n

【技术特征摘要】
1.一种地图创建方法,其特征在于,包括:
获取机器人的至少一个超声波传感器传输的超声波数据,以及所述机器人的至少一个激光雷达传输的激光雷达数据;
针对空白障碍地图的每个栅格,分别进行以下操作:根据所述激光雷达数据,判断所述栅格所指示的位置是否存在障碍物;若确定是,则确定所述栅格被占用;若确定不是,则至少根据所述超声波数据,确定所述栅格是否被占用;
根据每个栅格的占用情况,得到障碍物栅格地图。


2.根据权利要求1所述的地图创建方法,其特征在于,所述至少根据所述超声波数据,确定所述栅格是否被占用,包括:
判断所述超声波数据是否指示所述栅格被占用;
若确定是,则判断所述栅格对应的所述超声波数据和所述栅格对应的所述激光雷达数据的重合度是否大于阈值;若确定大于所述阈值,则确定所述栅格未被占用,若确定不大于所述阈值,则确定所述栅格被占用;
若确定不是,则确定所述栅格未被占用。


3.根据权利要求2所述的地图创建方法,其特征在于,在所述判断所述超声波数据是否指示所述栅格被占用之前,还包括:
根据各所述超声波传感器传输的超声波数据,确定探测到有效距离的有效超声波传感器;
根据所述有效超声波传感器的探测角,以及所述有效超声波传感器探测的距离值,生成超声波点云数据;
所述判断所述超声波数据是否指示所述栅格被占用,包括:
根据所述超声波点云数据,判断所述超声波数据是否指示所述栅格被占用。


4.根据权利要求3所述的地图创建方法,其特征在于,所述根据所述有效超声波传感器的探测角,以及所述有效超声波传感器探测的距离值,生成超声波点云数据,包括:
针对相邻的超声波传感器中存在有效超声波传感器的有效超声波传感器,根据相邻的有效超声波传感器的探测角和距离值,以及所述有效超声波传感器的探测角和距离值,生成第一点云数据;
针对相邻的超声波传感器中不存在有效超声波传感器的有效超声波传感器,根据所述有效超声波传感器的探测角和距离值,生成第二点云数据;
根据所述第一点云数据和所述第二点云数据,得到所述超声波点云数据。


5.根据权利要求4所述的地图创建方法,其特征在于,所述根据相邻的有效超声波传感器的探测角和距离值,以及所述有效超声波传感器的探测角和距离值,生成第一点云数据,包括:
根据所述有效超声波传感器的探测角和距离值,确...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨文超李业
申请(专利权)人:达闼科技成都有限公司
类型:发明
国别省市:四川;51

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1