扫地机器人及其地图构建方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种扫地机器人及其地图构建方法和装置。该方法包括：获取扫地机器人当前位置的图像信息、位姿信息和清扫时长，扫地机器人的当前清扫的清扫顺序与上一次清扫的清扫顺序不完全相同；根据图像信息在历史栅格地图中确定与当前位置相匹配的栅格；根据清扫时长确定位姿信息的权重，权重与清扫时长负相关；根据位姿信息以及位姿信息的权重，对历史栅格地图中的与当前位置相匹配的栅格进行更新。本发明专利技术实施例的方法，通过改变清扫顺序，并根据清扫时长确定权重更新地图，避免了随着清扫时间的推移，地图发生漂移现象，能够不断提高扫地机器人的建图精度。

【技术实现步骤摘要】
扫地机器人及其地图构建方法和装置
本专利技术涉及机器人
，具体涉及一种扫地机器人及其地图构建方法和装置。
技术介绍
扫地机器人，又称自动打扫机、智能吸尘器、机器人吸尘器等，是家用服务机器人的一种，能够自动在房间内完成地板清理工作，可替代人工减轻劳动负荷，已成为智能机器人研究的热点方向。在扫地机器人研究领域中，全覆盖路径规划技术是一种提高清扫效率的核心技术。该技术通常需要构建出待清扫区域的地图，然后在此地图之上进行路径的规划，地图精度对于提升扫地机器人的性能来说至关重要。目前扫地机器人常用的定位传感器有惯性测量仪(InertialMeasurementUnit，简称：IMU)、轮式里程计(Odometry，简称：ODO)、激光雷达和视觉里程计等。其中，IMU和ODO随着时间的积累，误差会越来越大；激光雷达和视觉里程计随着移动位置的积累，误差会越来越大。这就导致扫地机器人在每次清扫的过程中，随着清扫时间的推移，构建出的地图会逐渐发生漂移，降低了建图精度。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种扫地机器人及其地图构建方法和装置，用以解决现有扫地机器人建图精度低的问题。第一方面，本专利技术实施例提供一种扫地机器人的地图构建方法，包括：获取扫地机器人当前位置的图像信息、位姿信息和清扫时长，扫地机器人的当前清扫的清扫顺序与上一次清扫的清扫顺序不完全相同；根据图像信息在历史栅格地图中确定与当前位置相匹配的栅格；根据清扫时长确定位姿信息的权重，权重与清扫时长负相关；<br>根据位姿信息以及位姿信息的权重，对历史栅格地图中的与当前位置相匹配的栅格进行更新。一种实施例中，扫地机器人当前清扫顺序的起始栅格为上一次清扫顺序的终止栅格。一种实施例中，根据位姿信息以及位姿信息的权重，对历史栅格地图中的与当前位置相匹配的栅格进行更新，包括根据如下公式进行更新：p＝(1-w)pold+wpnew；其中，p为更新后的位姿信息，pnew为当前清扫的位姿信息，pold为历史栅格地图中与当前位置相匹配的栅格的位姿信息，w为pnew的权重。一种实施例中，获取扫地机器人当前位置的图像信息、位姿信息和清扫时长之前，所述方法还包括：获取预设清扫区域的历史栅格地图。第二方面，本专利技术实施例提供一种扫地机器人的地图构建方法，包括：获取预设清扫区域的当前地图数据；将当前地图数据分割成至少两个子地图数据；根据各个子地图数据对应的清扫时长确定每个子地图数据的权重，权重与清扫时长负相关；根据各个子地图数据及相应的权重，对预设清扫区域的历史地图数据进行更新。一种实施例中，将当前地图数据分割成至少两个子地图数据包括：根据清扫时长或者位置信息将当前地图数据分割成至少两个子地图数据。第三方面，本专利技术实施例提供一种扫地机器人的地图构建装置，包括：采集模块，用于获取扫地机器人当前位置的图像信息、位姿信息和清扫时长，扫地机器人的当前清扫的清扫顺序与上一次清扫的清扫顺序不完全相同；匹配模块，用于根据图像信息在历史栅格地图中确定与当前位置相匹配的栅格；处理模块，用于根据清扫时长确定位姿信息的权重，权重与清扫时长负相关；更新模块，用于根据位姿信息以及位姿信息的权重，对历史栅格地图中的与当前位置相匹配的栅格进行更新。第四方面，本专利技术实施例提供一种扫地机器人的地图构建装置，包括：获取模块，用于获取预设清扫区域的当前地图数据；分割模块，用于将当前地图数据分割成至少两个子地图数据；处理模块，用于根据各个子地图数据对应的清扫时长确定每个子地图数据的权重，权重与清扫时长负相关；更新模块，用于根据各个子地图数据及相应的权重，对预设清扫区域的历史地图数据进行更新。第五方面，本专利技术实施例提供一种扫地机器人，包括：至少一个处理器和存储器；存储器存储计算机执行指令；至少一个处理器执行存储器存储的计算机执行指令，使得至少一个处理器执行如上述任一项所述的扫地机器人的地图构建方法。第四方面，本专利技术实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，计算机执行指令被处理器执行时用于实现如上述任一项所述的扫地机器人的地图构建方法。本专利技术实施例提供的扫地机器人及其地图构建方法和装置，通过获取扫地机器人当前位置的图像信息、位姿信息和清扫时长，扫地机器人的当前清扫的清扫顺序与上一次清扫的清扫顺序不完全相同；根据图像信息在历史栅格地图中确定与当前位置相匹配的栅格；根据清扫时长确定位姿信息的权重，权重与清扫时长负相关；根据位姿信息以及位姿信息的权重，对历史栅格地图中的与当前位置相匹配的栅格进行更新，实现了对地图的实时更新。通过改变清扫顺序，并根据清扫时长确定权重更新地图，避免了随着清扫时间的推移，地图发生漂移现象，能够不断提高扫地机器人的建图精度。附图说明图1为本专利技术提供的扫地机器人的地图构建方法一实施例的流程图；图2为本专利技术一实施例提供的部分清扫区域对应的栅格地图的示意图；图3为本专利技术一实施例提供的清扫顺序及各栅格权重的示意图；图4为本专利技术提供的扫地机器人的地图构建方法又一实施例的流程图；图5为本专利技术一实施例提供的对地图数据进行分割的示意图；图6为本专利技术提供的扫地机器人的地图构建装置一实施例的结构示意图；图7为本专利技术提供的扫地机器人的地图构建装置又一实施例的结构示意图；图8为本专利技术提供的扫地机器人一实施例的结构示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本申请能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本申请相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本申请的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式。同时，方法描述中的各步骤或者动作也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图中的各种顺序只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的顺序，除非另有说明其中某个顺序是必须遵循的。本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。图1为本专利技术提供的扫地机器人的地图构建方法一实施例的流程图。如图1所示，本实施例提供的扫地机器人的地图构建方法可以包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种扫地机器人的地图构建方法，其特征在于，包括：/n获取扫地机器人当前位置的图像信息、位姿信息和清扫时长；/n根据所述图像信息在历史栅格地图中确定与当前位置相匹配的栅格；/n根据所述清扫时长确定所述位姿信息的权重；/n根据所述位姿信息以及所述位姿信息的权重，对历史栅格地图中的与当前位置相匹配的栅格进行更新。/n

【技术特征摘要】
1.一种扫地机器人的地图构建方法，其特征在于，包括：
获取扫地机器人当前位置的图像信息、位姿信息和清扫时长；
根据所述图像信息在历史栅格地图中确定与当前位置相匹配的栅格；
根据所述清扫时长确定所述位姿信息的权重；
根据所述位姿信息以及所述位姿信息的权重，对历史栅格地图中的与当前位置相匹配的栅格进行更新。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述扫地机器人当前清扫顺序的起始栅格为上一次清扫顺序的终止栅格。


3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述位姿信息以及所述位姿信息的权重，对历史栅格地图中与当前位置相匹配的栅格进行更新，包括根据如下公式进行更新：
p＝(1-w)pold+wpnew；
其中，p为更新后的位姿信息，pnew为当前清扫的位姿信息，pold为所述历史栅格地图中与当前位置相匹配的栅格的位姿信息，w为pnew的权重。


4.如权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述历史栅格地图为预设清扫区域的历史栅格地图，获取扫地机器人当前位置的图像信息、位姿信息和清扫时长之前，所述方法还包括：
获取预设清扫区域的历史栅格地图。


5.一种扫地机器人的地图构建方法，其特征在于，包括：
获取预设清扫区域的当前地图数据；
将所述当前地图数据分割成至少两个子地图数据；
根据各个子地图数据对应的清扫时长确定每个子地图数据的权重；
根据各个子地图数据及相应的权重，对所述预设清扫区域的历史地图数据进行更新。


6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将所述当前地图数据分割成至少两个子地图...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚秀勇，
申请(专利权)人：安克创新科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43