障碍物探测方法、装置、设备及计算机可读介质制造方法及图纸

本申请涉及一种障碍物探测方法、装置、设备及计算机可读介质。该方法包括：获取障碍物在地图中的多个目标观测位置；控制组合机器人中的主机器人和子机器人分别移动到相应目标观测位置；利用主机器人和子机器人在相应目标观测位置上获得的探测信息生成障碍物的探测数据，探测信息为主机器人和子机器人在相应目标观测位置上探测获得。本申请通过设置主机器人与子机器人协同探测的方式，提高了机器人构建地图的效率，以及在建图过程中对障碍物描述的完整度及定位的精确度，并且，避免了额外使用服务器，去构建中央处理单元的机器人协作系统，结构相对简单，成本相对较低。

【技术实现步骤摘要】
障碍物探测方法、装置、设备及计算机可读介质
本申请涉及机器人
，尤其涉及一种障碍物探测方法、装置、设备及计算机可读介质。
技术介绍
随着智能机器人的研究越发深入，机器人的普及度也越来越高。在移动机器人研究领域中，地图构建和自主导航属于主要的研究内容，通过构建完整的地图，机器人进一步地完成路径规划、导航、避障等任务，其中尤以障碍物的探测最为关键。目前，相关技术中，传统的移动机器人利用激光雷达探测周围环境，对于激光雷达扫描到的障碍物，机器人通过接收到的雷达信号进行定位，并将障碍物根据定位信息叠加在构建的地图层上，从而实现地图信息的完善，这种方式存在一些局限，即对于一个立体的障碍物来说，机器人需要围绕其一周才能够将其外形轮廓完整地在地图上呈现出来，建图效率较低。另外，有规模的组合机器人都是采用一个中央控制服务器协调若干台规格相同的机器人这种形式，各个机器人之间相互并列，独立执行服务器分配的任务，以达到整体上的协同工作，此类架构设计较为复杂，并且单独需要一台中央处理单元，成本较高。针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本申请提供了一种障碍物探测方法、装置、设备及计算机可读介质，以解决上述“障碍物探测时建图效率较低”的技术问题。第一方面，本申请提供了一种障碍物探测方法，包括：获取障碍物在地图中的多个目标观测位置；控制组合机器人中的主机器人和子机器人分别移动到相应目标观测位置；利用主机器人和子机器人在相应目标观测位置上获得的探测信息生成障碍物的探测数据，探测信息为主机器人和子机器人在相应目标观测位置上探测获得。可选地，获取障碍物在地图中的多个目标观测位置包括：将主机器人所在的位置作为第一观测位置，目标观测位置包括所述第一观测位置；利用第一观测位置和障碍物作辅助线；根据辅助线确定子机器人的目标观测位置。可选地，利用第一观测位置和障碍物作辅助线包括：以第一观测位置为起点，正面朝向障碍物的方向作穿过障碍物的第一辅助线；以第一观测位置为起点，取第一辅助线顺时针和逆时针第一角度的方向各引一条辅助线，得到第二辅助线和第三辅助线，第一角度为根据障碍物确定的辅助线角度；控制子机器人绕障碍物行进，并利用子机器人的行进路线确定第四辅助线。可选地，控制子机器人绕障碍物行进，并利用子机器人的行进路线确定第四辅助线包括：确定主机器人在第一观测位置探测到的障碍物的第一边缘和第二边缘，第一边缘和第二边缘为障碍物朝向第一观测位置的外轮廓最宽距离的位置；将第一边缘在地图上的投影作为第一锚点，将第二边缘在地图上的投影作为第二锚点；控制第一子机器人行进至第一锚点，控制第二子机器人行进至第二锚点，并控制第一子机器人和第二子机器人以远离第一观测位置的方向沿障碍物的边缘行进，子机器人包括第一子机器人和第二子机器人；在第一子机器人和/或第二子机器人的行进路线与第一辅助线相交的情况下，将交点作为第三锚点；获取第一观测位置至障碍物的第一距离，并在距离第三锚点第一距离的位置作第一辅助线的垂线，得到第四辅助线，第四辅助线位于远离第一观测位置的一侧。可选地，根据辅助线确定子机器人的目标观测位置包括：将第四辅助线与第二辅助线、第三辅助线的交点作为第二观测位置和第三观测位置，目标观测位置包括第二观测位置和第三观测位置。可选地，控制组合机器人中的主机器人和子机器人分别移动到相应所述目标观测位置包括：控制主机器人保持在第一观测位置，控制第一子机器人行进至第二观测位置，控制第二子机器人行进至第三观测位置。可选地，利用主机器人和子机器人在相应目标观测位置上获得的探测信息生成障碍物的探测数据包括：获取主机器人、第一子机器人及第二子机器人在相应观测位置采集到的图像数据，探测信息包括图像数据；通过配准的方式将三个观测位置获取到的图像数据进行拼接，得到障碍物的探测数据。可选地，利用主机器人和子机器人在相应目标观测位置上获得的探测信息生成障碍物的探测数据之后，还包括按照如下方式回收子机器人：利用障碍物的探测数据对地图进行更新；在更新后的地图上规划子机器人返回至主机器人所在位置的行进路线，以回收子机器人。第二方面，本申请提供了一种障碍物探测装置，包括：观测位置获取模块，用于获取障碍物在地图中的多个目标观测位置；机器人控制模块，用于控制组合机器人中的主机器人和子机器人分别移动到相应目标观测位置；数据复原模块，用于利用主机器人和子机器人在相应目标观测位置上获得的探测信息生成障碍物的探测数据，探测信息为主机器人和子机器人在相应目标观测位置上探测获得。第三方面，本申请提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器，存储器中存储有可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述第一方面任一项方法的步骤。第四方面，本申请还提供了一种具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，程序代码使处理器执行上述第一方面任一方法。本申请实施例提供的上述技术方案与相关技术相比具有如下优点：本申请技术方案为获取障碍物在地图中的多个目标观测位置；控制组合机器人中的主机器人和子机器人分别移动到相应目标观测位置；利用主机器人和子机器人在相应目标观测位置上获得的探测信息生成障碍物的探测数据，探测信息为主机器人和子机器人在相应目标观测位置上探测获得。本申请通过设置主机器人与子机器人协同探测的方式，提高了机器人构建地图的效率，以及在建图过程中对障碍物描述的完整度及定位的精确度，并且，避免了额外使用服务器，去构建中央处理单元的机器人协作系统，结构相对简单，成本相对较低。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为根据本申请实施例提供的一种可选的障碍物探测方法硬件环境示意图；图2为根据本申请实施例提供的一种可选的障碍物探测方法流程图；图3为根据本申请实施例提供的一种可选的子机器人行进路线示意图；图4为根据本申请实施例提供的一种可选的子机器人行进路线示意图；图5为根据本申请实施例提供的一种可选的子机器人行进路线示意图；图6为根据本申请实施例提供的一种可选的障碍物探测示意图；图7为根据本申请实施例提供的一种可选的障碍物探测装置框图。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种障碍物探测方法，其特征在于，包括：/n获取障碍物在地图中的多个目标观测位置；/n控制组合机器人中的主机器人和子机器人分别移动到相应所述目标观测位置；/n利用所述主机器人和所述子机器人在相应所述目标观测位置上获得的探测信息生成所述障碍物的探测数据，其中，所述探测信息为所述主机器人和所述子机器人在相应所述目标观测位置上探测获得。/n

【技术特征摘要】
1.一种障碍物探测方法，其特征在于，包括：
获取障碍物在地图中的多个目标观测位置；
控制组合机器人中的主机器人和子机器人分别移动到相应所述目标观测位置；
利用所述主机器人和所述子机器人在相应所述目标观测位置上获得的探测信息生成所述障碍物的探测数据，其中，所述探测信息为所述主机器人和所述子机器人在相应所述目标观测位置上探测获得。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取障碍物在地图中的多个目标观测位置包括：
将所述主机器人所在的位置作为第一观测位置，其中，所述目标观测位置包括所述第一观测位置；
利用所述第一观测位置和所述障碍物作辅助线；
根据所述辅助线确定所述子机器人的所述目标观测位置。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，利用所述第一观测位置和所述障碍物作辅助线包括：
以所述第一观测位置为起点，正面朝向所述障碍物的方向作穿过所述障碍物的第一辅助线；
以所述第一观测位置为起点，取所述第一辅助线顺时针和逆时针第一角度的方向各引一条辅助线，得到第二辅助线和第三辅助线，其中，所述第一角度为根据所述障碍物确定的辅助线角度；
控制所述子机器人绕所述障碍物行进，并利用所述子机器人的行进路线确定第四辅助线。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，控制所述子机器人绕所述障碍物行进，并利用所述子机器人的行进路线确定第四辅助线包括：
确定所述主机器人在所述第一观测位置探测到的所述障碍物的第一边缘和第二边缘，其中，所述第一边缘和所述第二边缘为所述障碍物朝向所述第一观测位置的外轮廓最宽距离的位置；
将所述第一边缘在所述地图上的投影作为第一锚点，将所述第二边缘在所述地图上的投影作为第二锚点；
控制第一子机器人行进至所述第一锚点，控制第二子机器人行进至所述第二锚点，并控制所述第一子机器人和所述第二子机器人以远离所述第一观测位置的方向沿所述障碍物的边缘行进，其中，所述子机器人包括所述第一子机器人和所述第二子机器人；
在所述第一子机器人和/或所述第二子机器人的行进路线与所述第一辅助线相交的情况下，将交点作为第三锚点；
获取所述第一观测位置至所述障碍物的第一距离，并在距离所述第三锚点所述第一距离的位置作所述第一辅助线的垂线，得到所述第四辅助线，其中，所述第四辅助线位于远离所述第一观测位置的一侧。

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【专利技术属性】
技术研发人员：郭少峰，陈彦宇，马雅奇，陈高，刘威，车路平，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，珠海联云科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44