构建地图及定位方法、客户端、移动机器人及存储介质技术

本申请公开一种构建地图及定位方法、客户端、移动机器人及存储介质。其中，环构建地图的方法包括：从多个地图片段中选择利用第一构建地图方式而构建的第一地图片段和第二地图片段；其中，多个地图片段是利用至少一种构建地图方式而构建的，第一地图片段和第二地图片段是基于移动机器人所检测到的中断情况而被单独构建的；依据第一地图片段和第二地图片段中描述同一物理空间的两个地图位置的位姿偏差，将第一地图片段和第二地图片段融合成一个地图片段。本申请有效减少因中断情况的影响而使得移动机器人所构建的地图误差较大的问题；以及将单独构建的多个地图片段进行融合的方式实现了移动机器人将多个地图片段进行整合的目的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】构建地图及定位方法、客户端、移动机器人及存储介质
本申请涉及计算机数据处理领域，具体的涉及一种构建地图及定位方法、客户端、移动机器人及存储介质。
技术介绍
移动机器人是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。这类移动机器人可用在室内或室外，可用于工业或家庭，可用于取代保安巡视、取代人们清洁地面，还可用于家庭陪伴、辅助办公等。受不同移动机器人所应用的领域差别，各领域所使用的移动机器人的移动方式有所差异，例如，移动机器人可采用轮式移动、行走式移动、链条式移动等。随着移动机器人的移动技术的更新迭代，利用传感器所提供的移动信息进行即时定位与地图构建(简称SLAM)，以便为移动机器人提供更精准的导航能力，使得移动机器人能更有效地自主移动。然而，以扫地机器人为例，滚轮在不同材质的地面上移动所能行进的距离并不相同，这使得SLAM技术在该领域中所构建的地图与实际物理空间的地图可能出现较大差异。
技术实现思路
鉴于以上所述相关技术的缺点，本申请的目的在于提供一种构建地图及定位方法、客户端、移动机器人及存储介质，用以克服上述相关技术中存在的移动机器人通过移动测量而构建的地图与实际物理空间之间具有较大误差的技术问题。为实现上述目的及其他相关目的，本申请公开的第一方面提供一种构建地图的方法，用于处理移动机器人所构建的多个地图片段，所述方法包括：从多个地图片段中选择利用第一构建地图方式而构建的第一地图片段和第二地图片段；其中，所述多个地图片段是利用至少一种构建地图方式而构建的，所述第一地图片段和第二地图片段是基于移动机器人所检测到的中断情况而被单独构建的；依据所述第一地图片段和第二地图片段中描述同一物理空间的两个地图位置的位姿偏差，将所述第一地图片段和第二地图片段融合成一个地图片段。在本申请第一方面的某些实施方式中，所述多个地图片段中还包括利用第二构建地图方式而构建的第三地图片段；其中，所述第三地图片段起始于第一地图片段的终点位置，以及第三地图片段结束于所述第二地图片段的起点位置。在本申请第一方面的某些实施方式中，所述中断情况包括以下至少一种：因外力干预而使得移动中断的情况、因所述第一构建地图方式所需的数据缺失而使得地图片段构建中断的情况、或者因所产生的控制指令的干预而使得移动中断的情况。在本申请第一方面的某些实施方式中，所述从多个地图片段中选择利用第一构建地图方式而构建的第一地图片段和第二地图片段的步骤包括：在所述第二地图片段构建完成之前，从所述多个地图片段中选择此前所构建的第一地图片段；或者从所述多个地图片段中选择已构建完成的第一地图片段和第二地图片段，其中，所述第二地图片段是在所述第一地图片段之后构建的。在本申请第一方面的某些实施方式中，所述从多个地图片段中选择利用第一构建地图方式而构建的第一地图片段和第二地图片段的步骤包括：依据各地图片段的邻接关系从多个地图片段中选择与第二地图片段最近的第一地图片段。在本申请第一方面的某些实施方式中，所述邻接关系通过依照构建顺序而检测至少两个地图片段的重叠情况而确定；和/或所述邻接关系通过检测至少两个地图片段中的图像匹配情况而确定。在本申请第一方面的某些实施方式中，所述将第一地图片段和第二地图片段融合成一个地图片段的步骤包括：根据所述位姿偏差拼接第一地图片段和第二地图片段以得到新的地图片段。在本申请第一方面的某些实施方式中，所述根据位姿偏差拼接第一地图片段和第二地图片段以得到新的地图片段的步骤包括：根据所述第一地图片段和第二地图片段中描述同一物理空间的两个地图位置的位姿偏差将所述第二地图片段和所述第一地图片段进行对齐；根据对齐后的第一地图片段和第二地图片段更新所述第一地图片段中的地图数据，以拼接成所述新的地图片段。在本申请第一方面的某些实施方式中，所述根据第一地图片段和第二地图片段中描述同一物理空间的两个地图位置的位姿偏差将所述第二地图片段和所述第一地图片段进行对齐的步骤包括：根据所述第一地图片段和第二地图片段中相匹配的图像特征对在各地图片段中的各地图位置确定所述位姿偏差；根据所述位姿偏差，对所述第二地图片段进行旋转变换、平移变换、或缩放变换中的至少一种，以对齐所述第二地图片段和所述第一地图片段。在本申请第一方面的某些实施方式中，所述将第一地图片段和第二地图片段融合成一个地图片段的步骤包括以下至少一种：去除新的地图片段中的冗余信息；更新所述新的地图片段中与定位相关的信息。在本申请第一方面的某些实施方式中，所述将第一地图片段和第二地图片段融合成一个地图片段的步骤包括：将在后构建的第二地图片段融合到在先构建的第一地图片段中以得到融合后的地图片段。在本申请第一方面的某些实施方式中，所述第二构建地图方式是利用所述移动机器人的移动数据构建地图片段的方式。在本申请第一方面的某些实施方式中，所述构建地图的方法还包括：根据融合后的地图片段修正所述第三地图片段。在本申请第一方面的某些实施方式中，所述构建地图的方法还包括：将融合后的地图片段归入所述多个地图片段中，以供从所述多个地图片段中选取新的第一地图片段和第二地图片段并执行所述将第一地图片段和第二地图片段融合成一个地图片段的操作。在本申请第一方面的某些实施方式中，所述构建地图的方法还包括：将所述多个地图片段、和/或融合后的地图片段发送至客户端，以供客户端显示。本申请第二方面提供一种定位方法，用于移动机器人，包括：获取移动机器人的摄像装置所拍摄的图像；根据预存储的至少一个地图片段中与定位相关的信息，确定所述图像中的图像特征在其中地图片段中的地理位置信息；根据所确定的图像特征的地理位置信息，确定所述移动机器人拍摄所述图像的地理位置信息；其中，所述至少一个地图片段包括：利用如第一方面中任一所述的构建地图的方法而构建的地图片段，和/或基于移动机器人所检测到的中断情况而被单独构建的地图片段。本申请第三方面提供一种移动机器人的控制系统，包括：接口装置，用于与客户端通信连接；存储装置，存储至少一种程序，以及存储所构建的多个地图片段；其中，所述多个地图片段包括第一地图片段和第二地图片段；处理装置，与所述存储装置和接口装置相连，用于执行所述至少一种程序，以协调所述存储装置和接口装置执行如第一方面任一所述的构建地图的方法，和/或执行如第二方面所述的定位方法。本申请第四方面提供一种移动机器人，包括：接口装置，用于与客户端通信连接；存储装置，存储至少一种程序，以及存储所构建的多个地图片段；其中，所述多个地图片段包括第一地图片段和第二地图片段；移动装置，用于受控执行移动操作；处理装置，与所述存储装置、接口装置、和移动装置相连，用于执行所述至少一种程序，以协调所述存储装置、接口装置、和移动装置执行如第一方面中任一所述的构建地图的方法，和/或执行如第二方面所述的定位方法。本申请第五方面提供一种客户端，包括：接口模块，用于与移动机器人通信连接，以获取多个地图片段；其中，所述多个地图片段是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种构建地图的方法，其特征在于，用于处理移动机器人所构建的多个地图片段，所述方法包括：/n从多个地图片段中选择利用第一构建地图方式而构建的第一地图片段和第二地图片段；其中，所述多个地图片段是利用至少一种构建地图方式而构建的，所述第一地图片段和第二地图片段是基于移动机器人所检测到的中断情况而被单独构建的；/n依据所述第一地图片段和第二地图片段中描述同一物理空间的两个地图位置的位姿偏差，将所述第一地图片段和第二地图片段融合成一个地图片段。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种构建地图的方法，其特征在于，用于处理移动机器人所构建的多个地图片段，所述方法包括：
从多个地图片段中选择利用第一构建地图方式而构建的第一地图片段和第二地图片段；其中，所述多个地图片段是利用至少一种构建地图方式而构建的，所述第一地图片段和第二地图片段是基于移动机器人所检测到的中断情况而被单独构建的；
依据所述第一地图片段和第二地图片段中描述同一物理空间的两个地图位置的位姿偏差，将所述第一地图片段和第二地图片段融合成一个地图片段。


2.根据权利要求1所述的构建地图的方法，其特征在于，所述多个地图片段中还包括利用第二构建地图方式而构建的第三地图片段；其中，所述第三地图片段起始于第一地图片段的终点位置，以及第三地图片段结束于所述第二地图片段的起点位置。


3.根据权利要求1所述的构建地图的方法，其特征在于，所述中断情况包括以下至少一种：因外力干预而使得移动中断的情况、因所述第一构建地图方式所需的数据缺失而使得地图片段构建中断的情况、或者因所产生的控制指令的干预而使得移动中断的情况。


4.根据权利要求1所述的构建地图的方法，其特征在于，所述从多个地图片段中选择利用第一构建地图方式而构建的第一地图片段和第二地图片段的步骤包括：
在所述第二地图片段构建完成之前，从所述多个地图片段中选择此前所构建的第一地图片段；或者
从所述多个地图片段中选择已构建完成的第一地图片段和第二地图片段，其中，所述第二地图片段是在所述第一地图片段之后构建的。


5.根据权利要求1-4中任一所述的构建地图的方法，其特征在于，所述从多个地图片段中选择利用第一构建地图方式而构建的第一地图片段和第二地图片段的步骤包括：
依据各地图片段的邻接关系从多个地图片段中选择与第二地图片段最近的第一地图片段。


6.根据权利要求5所述的构建地图的方法，其特征在于，所述邻接关系通过依照构建顺序而检测至少两个地图片段的重叠情况而确定；和/或所述邻接关系通过检测至少两个地图片段中的图像匹配情况而确定。


7.根据权利要求1所述的构建地图的方法，其特征在于，所述将第一地图片段和第二地图片段融合成一个地图片段的步骤包括：根据所述位姿偏差拼接第一地图片段和第二地图片段以得到新的地图片段。


8.根据权利要求7所述的构建地图的方法，其特征在于，所述根据位姿偏差拼接第一地图片段和第二地图片段以得到新的地图片段的步骤包括：
根据所述第一地图片段和第二地图片段中描述同一物理空间的两个地图位置的位姿偏差将所述第二地图片段和所述第一地图片段进行对齐；
根据对齐后的第一地图片段和第二地图片段更新所述第一地图片段中的地图数据，以拼接成所述新的地图片段。


9.根据权利要求8所述的构建地图的方法，其特征在于，所述根据第一地图片段和第二地图片段中描述同一物理空间的两个地图位置的位姿偏差将所述第二地图片段和所述第一地图片段进行对齐的步骤包括：
根据所述第一地图片段和第二地图片段中相匹配的图像特征对在各地图片段中的各地图位置确定所述位姿偏差；
根据所述位姿偏差，对所述第二地图片段进行旋转变换、平移变换、或缩放变换中的至少一种，以对齐所述第二地图片段和所述第一地图片段。


10.根据权利要求7所述的构建地图的方法，其特征在于，所述将第一地图片段和第二地图片段融合成一个地图片段的步骤包括以下至少一种：
去除新的地图片段中的冗余信息；
更新所述新的地图片段中与定位相关的信息。


11.根据权利要求1所述的构建地图的方法，其特征在于，所述将第一地图片段和第二地图片段融合成一个地图片段的步骤包括：将在后构建的第二地图片段融合到在先构建的第一地图片段中以得到融合后的地图片段。


12.根据权利要求2所述的构建地图的方法，其特征在于，所述第二构建地图方式是利用所述移动机器人的移动数据构建地图片段的方式。

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：珊口上海智能科技有限公司，珊口深圳智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31