地图的更新方法及装置制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种地图的更新方法及装置，属于地图更新的技术领域。其中，该方法包括：获取第一地图和第二地图，其中，第一地图用于表征预先构建的地图，第二地图是基于目标对象从初始位置移动至当前位置所获取到的多个特征集合构建的，每个特征集合用于表征目标对象在每个位置所处环境的特征；获取第一特征集合，其中，第一特征集合是目标对象在当前位置所获取到的特征集合；基于第二地图和第一特征集合，更新第一地图。因此，本申请实施例可以解决相关技术中当环境发生变化时，需要重新部署地图，从而耗费大量的时间和资源的技术问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
地图的更新方法及装置


[0001]本申请涉及地图更新领域，具体而言，涉及一种地图的更新方法及装置。

技术介绍

[0002]三维点云地图，是将激光雷达采集到的点云数据投影到世界坐标系上所生成的地图，高精度的三维点云地图是机器人移动的重要组成部分，是机器人路径规划和决策控制的基础，也为高精度的机器人自定位提供核心数据。
[0003]在机器人定位构图中，一般只在第一次部署的时候运行slam(simultaneous localization and mapping，定位与地图构建)算法生成三维点云地图，后续机器人基于此点云地图进行定位和导航。但是，当环境发生较大改变的时候，基于地图的定位会出现偏差、漂移，从而影响导航的效果，因此需要重新部署，而重新部署点云地图又会耗费大量的时间和资源。
[0004]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

[0005]本申请实施例提供了一种地图的更新方法及装置，以至少解决相关技术中当环境发生变化时，需要重新部署地图，从而耗费大量的时间和资源的技术问题。
[0006]根据本申请实施例的一个方面，提供了一种地图的更新方法的流程图，包括：获取第一地图和第二地图，其中，第一地图用于表征预先构建的地图，第二地图是基于目标对象从初始位置移动至当前位置所获取到的多个特征集合构建的，每个特征集合用于表征目标对象在每个位置所处环境的特征；获取第一特征集合，其中，第一特征集合是目标对象在当前位置所获取到的特征集合；基于第二地图和第一特征集合，更新第一地图。
[0007]可选地，基于第二地图和第一特征集合，更新第一地图，包括：获取第二地图中与第一特征集合对应的第一关键帧，其中，第二地图由多个关键帧构成，每个关键帧中包括至少一个特征集合；确定第一地图中与第二特征集合对应的第二关键帧，其中，第二特征集合用于表征目标对象在目标位置所获取到的特征集合，目标位置为目标对象移动的多个位置中与当前位置最近的位置；利用第一关键帧替换第一地图中的第二关键帧，得到更新后的第一地图。
[0008]可选地，在基于第二地图和第一特征集合，更新第一地图之前，该方法包括：利用第二特征集合，确定第一地图包含的多个特征集合中的第三特征集合，其中，第三特征集合为多个特征集合与第二特征集合距离最近的特征集合；基于第一特征集合和第三特征集合，确定第一距离，其中，第一距离用于表征第一特征集合中的特征点与第三特征集合中的特征点之间的距离；基于第一特征集合和第二特征集合，确定第二距离，其中，第一距离用于表征第一特征集合中的特征点与第二特征集合中的特征点之间的距离；基于第一距离和第二距离，确定是否更新第一地图。
[0009]可选地，基于第一距离和第二距离，确定是否更新第一地图，包括：判断第一距离
是否大于第一预设距离，第二距离是否小于第二预设距离；
[0010]在第一距离大于第一预设距离，且第二距离小于第二预设距离的情况下，基于第一距离和第二距离，确定更新第一地图。
[0011]可选地，基于第一特征集合和第三特征集合，确定第一距离，或，基于第一特征集合和第二特征集合，确定第二距离，包括：基于第三特征集合或第二特征集合中的特征点，构建平面方程；获取第一特征集合中的每个特征点与平面方程的目标距离；获取多个目标距离的平均值，得到第一距离或第二距离。
[0012]可选地，该方法还包括：获取多个传感器的测量数据；基于第一距离和第二距离，利用测量数据确定目标对象需要到达的下一个位置。
[0013]可选地，基于第一距离和第二距离，利用测量数据确定目标对象需要到达的下一个位置，包括：获取目标对象的移动距离，其中，移动距离用于表征目标对象从初始位置到当前位置之间移动的距离；基于第一距离和至少一个目标距离，确定第一协方差，每个目标距离为第一特征集合中的每个特征点与第一地图对应的平面方程的距离；基于第二距离和至少一个目标距离，确定第二协方差；基于移动距离、第一协方差和第二协方差，利用测量数据确定目标对象的需要到达的下一个位置。
[0014]可选地，在获取第二地图之前，该方法还包括：获取第三地图，其中，第三地图是基于目标对象从初始位置移动至当前位置的上一个位置所获取到的多个特征集合构建的地图；将第一特征集合添加至第三地图中，得到第二地图。
[0015]可选地，在获取第一特征集合之前，该方法还包括：获取原始特征集合；对原始特征集合的特征点进行预处理，其中，预处理包括如下至少之一：对原始特征集合中的每个特征点进行畸变校正；剔除原始特征集合中曲率小于预设曲率的特征点；基于预处理后的特征点，确定第一特征集合。
[0016]根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种地图的更新装置，包括：第一获取模块，用于获取第一地图和第二地图，其中，第一地图用于表征预先构建的地图，第二地图是基于目标对象从初始位置移动至当前位置所获取到的多个特征集合构建的，多个特征集合用于表征目标对象所处环境的特征；第二获取模块，用于获取第一特征集合，其中，第一特征集合是目标对象在当前位置所获取到的特征集合；更新模块，用于基于第二地图和第一特征集合，更新第一地图。
[0017]根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种计算机存储介质，计算机存储介质存储有多条指令，指令适于由处理器加载并执行上述的地图的更新方法。
[0018]根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种机器人，包括：处理器和存储器；其中，存储器存储有计算机程序，计算机程序适于由处理器加载并执行上述的地图的更新方法。
[0019]在本申请实施例中，首先获取预先构建的第一地图，以及目标对象移动过程中实时基于所处环境的特征构建的第二地图，然后获取目标对象在当前位置的第一特征集合，最后基于第二地图和第一特征集合，更新第一地图，实现了在环境发生较小的改变的时候，利用第二地图中的特征集合来对第一地图进行局部更新，当环境发生了较大的改变的时候，利用第二地图中的所有特征集合来对第一地图进行全局更新，避免耗费大量和时间和资源来重新部署地图，进而解决了相关技术中当环境发生变化时，需要重新部署地图，从而
耗费大量的时间和资源的技术问题。
附图说明
[0020]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0021]图1是根据本申请实施例的一种地图的更新方法的流程图；
[0022]图2是一种基于滑动窗口优化的多传感器融合定位方法估计状态的示意图；
[0023]图3是一种点云数据畸变校正的示意图；
[0024]图4是根据本申请实施例的另一种地图的更新方法的流程图；
[0025]图5是点云数据发生畸变的示意图；
[0026]图6是点云数据进行畸变校正后的示意图；
[0027]图7是环境变化前全局点云地图的示意图；
[0028]图8是环境发生变化后全局点云地图的示意图；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地图的更新方法，其特征在于，包括：获取第一地图和第二地图，其中，所述第一地图用于表征预先构建的地图，所述第二地图是基于目标对象从初始位置移动至当前位置所获取到的多个特征集合构建的，每个特征集合用于表征所述目标对象在每个位置所处环境的特征；获取第一特征集合，其中，所述第一特征集合是所述目标对象在所述当前位置所获取到的特征集合；基于所述第二地图和所述第一特征集合，更新所述第一地图。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述第二地图和所述第一特征集合，更新所述第一地图，包括：获取所述第二地图中与所述第一特征集合对应的第一关键帧，其中，所述第二地图由多个关键帧构成，每个关键帧中包括至少一个特征集合；确定所述第一地图中与第二特征集合对应的第二关键帧，其中，所述第二特征集合用于表征所述目标对象在目标位置所获取到的特征集合，所述目标位置为所述目标对象移动的多个位置中与所述当前位置最近的位置；利用所述第一关键帧替换所述第一地图中的所述第二关键帧，得到更新后的第一地图。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在基于所述第二地图和所述第一特征集合，更新所述第一地图之前，所述方法包括：利用第二特征集合，确定所述第一地图包含的多个特征集合中的第三特征集合，其中，所述第三特征集合为所述多个特征集合与所述第二特征集合距离最近的特征集合；基于所述第一特征集合和所述第三特征集合，确定第一距离，其中，所述第一距离用于表征所述第一特征集合中的特征点与所述第三特征集合中的特征点之间的距离；基于所述第一特征集合和所述第二特征集合，确定第二距离，其中，所述第一距离用于表征所述第一特征集合中的特征点与所述第二特征集合中的特征点之间的距离；基于所述第一距离和所述第二距离，确定是否更新所述第一地图。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，基于所述第一距离和所述第二距离，确定是否更新所述第一地图，包括：判断所述第一距离是否大于第一预设距离，所述第二距离是否小于第二预设距离；在所述第一距离大于所述第一预设距离，且所述第二距离小于所述第二预设距离的情况下，基于所述第一距离和所述第二距离，确定更新所述第一地图。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，基于所述第一特征集合和所述第三特征集合，确定第一距离，或，基于所述第一特征集合和所述第二特征集合，确定第二距离，包括：基于所述第三特征集合或所述第二特征集合中的特征点，构建平面方程；获取所述第一特征集合中的每个特征点与所述平面方程的目标距离；获取多个所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟，林燕龙，
申请(专利权)人：广州视睿电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：