悬崖区域检测及移动机器人控制方法、装置及移动机器人制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了悬崖区域检测及移动机器人控制方法、装置及移动机器人，涉及图像处理技术领域。该悬崖区域检测方法包括：获取包括移动机器人的目标活动区域的目标图像；其中，所述目标图像为：二维图像，所述目标活动区域为：所述移动机器人按照当前移动方向移动时，将达到的活动区域；确定所述目标图像的图像特征；基于所述图像特征，确定关于所述目标活动区域中是否存在悬崖区域的检测结果。与现有技术相比，应用本发明专利技术实施例提供的方案，可以实现检测移动机器人即将达到的活动区域中是否存在悬崖区域，从而，防止移动机器人跌落到悬崖区域中，造成移动机器人的损坏。

【技术实现步骤摘要】
悬崖区域检测及移动机器人控制方法、装置及移动机器人
本专利技术涉及图像处理
，特别是涉及悬崖区域检测及移动机器人控制方法、装置及移动机器人。
技术介绍
随着人工智能技术的不断发展，移动机器人被广泛地应用到越来越多的
中。其中，所谓移动机器人是指：可移动且能够自动执行工作的机器装置。例如，包裹分拣机器人、扫地机器人、导游机器人等。移动机器人的工作环境中，通常会遇到具有高度差的活动区域。例如，扫地机器人在楼梯边缘清扫时，扫地机器人所在的区域与楼梯的台阶区域存在高度差。其中，可以将与移动机器人所在的区域存在高度差的活动区域称为悬崖区域。显然，在移动机器人的移动过程中，需要检测移动机器人即将达到的活动区域中是否存在悬崖区域，从而通过控制移动机器人的移动速度等方式，防止移动机器人跌落到悬崖区域中，造成移动机器人的损坏。基于此，当前亟需一种悬崖区域检测方法，以检测移动机器人即将达到的活动区域中是否存在悬崖区域，从而，防止移动机器人跌落到悬崖区域中，造成移动机器人的损坏。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种悬崖区域检测方法及装置、一种移动机器人控制方法及装置，以及一种移动机器人和存储介质，以实现检测移动机器人即将达到的活动区域中是否存在悬崖区域，从而，防止移动机器人跌落到悬崖区域中，造成移动机器人的损坏。具体技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种悬崖区域检测方法，所述方法包括：获取包括移动机器人的目标活动区域的目标图像；其中，所述目标图像为：二维图像，所述目标活动区域为：所述移动机器人按照当前移动方向移动时，将达到的活动区域；确定所述目标图像的图像特征；基于所述图像特征，确定关于所述目标活动区域中是否存在悬崖区域的检测结果。可选的，一种具体实现方式中，所述确定所述目标图像的图像特征的步骤，包括：确定所述目标图像中的各条目标边缘线；针对每条目标边缘线，分别提取该目标边缘线两侧的图像区域中的指定类型的图像信息，作为所述目标图像的一组图像特征。可选的，一种具体实现方式中，所述基于所述图像特征，确定关于所述目标活动区域中是否存在悬崖区域的检测结果的步骤，包括：判断所得到的各组图像特征中，是否存在至少一组目标图像特征；其中，每组目标图像特征所包括的两个图像信息的差异满足预设的差异条件；如果是，确定检测结果为所述目标活动区域中存在悬崖区域。可选的，一种具体实现方式中，所述确定所述目标图像的图像特征的步骤，包括：识别所述目标图像中的各个特征点，得到所述目标图像的各个图像特征；其中，每个特征点为：所述移动机器人所处场景中的固定对象上的点在所述目标图像中对应的点。可选的，一种具体实现方式中，在所述识别所述目标图像中的各个特征点的步骤之前，所述方法还包括：确定所述目标图像中的各条目标边缘线；所述识别所述目标图像中的各个特征点，得到所述目标图像的各个图像特征的步骤，包括：识别所述目标图像的各条目标边缘线两侧的各个特征点，得到所述目标图像的各个图像特征。可选的，一种具体实现方式中，所述基于所述图像特征，确定关于所述目标活动区域中是否存在悬崖区域的检测结果的步骤，包括：获取所述目标图像的上一帧图像；其中，所述上一帧图像为：采集时间在所述目标图像的采集时间之前的二维图像；针对每个特征点，在所述上一帧图像中存在与该特征点相匹配的目标点的情况下，计算该特征点的图像位置坐标与相匹配的目标点的图像位置坐标之间的距离，作为该特征点对应的移动距离；其中，该特征点和与该特征点相匹配的目标点对应于所述移动机器人所处场景中的同一点；基于所计算得到的各个移动距离，确定关于所述目标活动区域中是否存在悬崖区域的检测结果。可选的，一种具体实现方式中，针对每个特征点，确定所述上一帧图像中是否存在与该特征点相匹配的目标点的方式，包括：针对每个特征点，在所述上一帧图像中，确定以该特征点的图像位置坐标为中心的预设尺寸的窗口区域，并判断所确定的窗口区域中是否存在与该特征点相匹配的目标点。可选的，一种具体实现方式中，所述基于所计算得到的各个移动距离，确定关于所述目标活动区域中是否存在悬崖区域的检测结果的步骤，包括：若所计算得到的各个移动距离中，小于预设阈值的移动距离的数量在所计算得到的各个移动距离中的比值大于预设比例，则确定检测结果为所述目标活动区域中存在悬崖区域；其中，所述预设阈值与所述移动机器人的当前移动速度相匹配；或者，若目标距离小于所述预设阈值，则确定检测结果为所述目标活动区域中存在悬崖区域；其中，所述目标距离包括：所计算得到的各个移动距离的平均值，或者，所计算得到的每个移动距离的加权值的和值。可选的，一种具体实现方式中，所述确定所述目标图像中的各条目标边缘线的步骤，包括：利用预设的边缘提取方式，对所述目标图像进行边缘提取，得到所述目标图像中的各条初始边缘线；将所述各条初始边缘线中满足第一预设条件和/或第二预设条件的各条边缘线，确定为所述目标图像中的各条目标边缘线；其中，所述第一预设条件为：属于直线；所述第二预设条件为：位于所述目标活动区域在所述目标图像中的图像区域内。可选的，一种具体实现方式中，在所述将所述各条初始边缘线中满足第一预设条件和/或第二预设条件的各条边缘线，确定为所述目标图像的各条目标边缘线的步骤之前，所述方法还包括：连接各条初始边缘线中满足预设连接条件的边缘线，得到各条连通边缘线；所述将所述各条初始边缘线中满足第一预设条件和/或第二预设条件的各条边缘线，确定为所述目标图像中的各条目标边缘线的步骤，包括：将各条连通边缘线中满足所述第一预设条件和/或所述第二预设条件的各条边缘线，确定为所述目标图像中的各条目标边缘线。可选的，一种具体实现方式中，在所述利用预设的边缘提取方式，对所述目标图像进行边缘提取，得到所述目标图像中的各条初始边缘线的步骤之前，所述方法还包括：确定所述目标活动区域在所述目标图像中的图像区域；所述利用预设的边缘提取方式，对所述目标图像进行边缘提取，得到所述目标图像中的各条初始边缘线的步骤，包括：利用预设的边缘提取方式，对所确定的图像区域进行边缘提取，得到所述目标图像中的各条初始边缘线。第二方面，本专利技术实施例提供了一种移动机器人控制方法，所述方法包括：获取关于移动机器人的目标活动区域中是否存在悬崖区域的检测结果；其中，所述目标活动区域为：所述移动机器人按照当前移动方向移动时，将达到的活动区域，所述检测结果是利用第一方面提供的任一悬崖区域检测方法确定的；在所述检测结果表征所述目标活动区域中存在悬崖区域时，控制所述移动机器人减速移动或停止移动。第三方面，本专利技术实施例提供了一种悬崖区域检测装置，所述装置包括：图像获取模块，用于获取包括移动机器人的目标活动区域的目标图像；其中，所述目标图像为：二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种悬崖区域检测方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取包括移动机器人的目标活动区域的目标图像；其中，所述目标图像为：二维图像，所述目标活动区域为：所述移动机器人按照当前移动方向移动时，将达到的活动区域；/n确定所述目标图像的图像特征；/n基于所述图像特征，确定关于所述目标活动区域中是否存在悬崖区域的检测结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种悬崖区域检测方法，其特征在于，所述方法包括：
获取包括移动机器人的目标活动区域的目标图像；其中，所述目标图像为：二维图像，所述目标活动区域为：所述移动机器人按照当前移动方向移动时，将达到的活动区域；
确定所述目标图像的图像特征；
基于所述图像特征，确定关于所述目标活动区域中是否存在悬崖区域的检测结果。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述目标图像的图像特征的步骤，包括：
确定所述目标图像中的各条目标边缘线；
针对每条目标边缘线，分别提取该目标边缘线两侧的图像区域中的指定类型的图像信息，作为所述目标图像的一组图像特征。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述图像特征，确定关于所述目标活动区域中是否存在悬崖区域的检测结果的步骤，包括：
判断所得到的各组图像特征中，是否存在至少一组目标图像特征；其中，每组目标图像特征所包括的两个图像信息的差异满足预设的差异条件；
如果是，确定检测结果为所述目标活动区域中存在悬崖区域。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述目标图像的图像特征的步骤，包括：
识别所述目标图像中的各个特征点，得到所述目标图像的各个图像特征；
其中，每个特征点为：所述移动机器人所处场景中的固定对象上的点在所述目标图像中对应的点。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述识别所述目标图像中的各个特征点的步骤之前，所述方法还包括：
确定所述目标图像中的各条目标边缘线；
所述识别所述目标图像中的各个特征点，得到所述目标图像的各个图像特征的步骤，包括：
识别所述目标图像的各条目标边缘线两侧的各个特征点，得到所述目标图像的各个图像特征。


6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述基于所述图像特征，确定关于所述目标活动区域中是否存在悬崖区域的检测结果的步骤，包括：
获取所述目标图像的上一帧图像；其中，所述上一帧图像为：采集时间在所述目标图像的采集时间之前的二维图像；
针对每个特征点，在所述上一帧图像中存在与该特征点相匹配的目标点的情况下，计算该特征点的图像位置坐标与相匹配的目标点的图像位置坐标之间的距离，作为该特征点对应的移动距离；其中，该特征点和与该特征点相匹配的目标点对应于所述移动机器人所处场景中的同一点；
基于所计算得到的各个移动距离，确定关于所述目标活动区域中是否存在悬崖区域的检测结果。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，针对每个特征点，确定所述上一帧图像中是否存在与该特征点相匹配的目标点的方式，包括：
针对每个特征点，在所述上一帧图像中，确定以该特征点的图像位置坐标为中心的预设尺寸的窗口区域，并判断所确定的窗口区域中是否存在与该特征点相匹配的目标点。


8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所计算得到的各个移动距离，确定关于所述目标活动区域中是否存在悬崖区域的检测结果的步骤，包括：
若所计算得到的各个移动距离中，小于预设阈值的移动距离的数量在所计算得到的各个移动距离中的比值大于预设比例，则确定检测结果为所述目标活动区域中存在悬崖区域；其中，所述预设阈值与所述移动机器人的当前移动速度相匹配；或者，
若目标距离小于所述预设阈值，则确定检测结果为所述目标活动区域中存在悬崖区域；其中，所述目标距离包括：所计算得到的各个移动距离的平均值，或者，所计算得到的每个移动距离的加权值的和值。


9.根据权利要求2或5所述的方法，其特征在于，所述确定所述目标图像中的各条目标边缘线的步骤，包括：
利用预设的边缘提取方式，对所述目标图像进行边缘提取，得到所述目标图像中的各条初始边缘线；
将所述各条初始边缘线中满足第一预设条件和/或第二预设条件的各条边缘线，确定为所述目标图像中的各条目标边缘线；
其中，所述第一预设条件为：属于直线；所述第二预设条件为：位于所述目标活动区域在所述目标图像中的图像区域内。


10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述将所述各条初始边缘线中满足第一预设条件和/或第二预设条件的各条边缘线，确定为所述目标图像的各条目标边缘线的步骤之前，所述方法还包括：
连接各条初始边缘线中满足预设连接条件的边缘线，得到各条连通边缘线；
所述将所述各条初始边缘线中满足第一预设条件和/或第二预设条件的各条边缘线，确定为所述目标图像中的各条目标边缘线的步骤，包括：
将各条连通边缘线中满足所述第一预设条件和/或所述第二预设条件的各条边缘线，确定为所述目标图像中的各条目标边缘线。


11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述利用预设的边缘提取方式，对所述目标图像进行边缘提取，得到所述目标图像中的各条初始边缘线的步骤之前，所述方法还包括：
确定所述目标活动区域在所述目标图像中的图像区域；
所述利用预设的边缘提取方式，对所述目标图像进行边缘提取，得到所述目标图像中的各条初始边缘线的步骤，包括：
利用预设的边缘提取方式，对所确定的图像区域进行边缘提取，得到所述目标图像中的各条初始边缘线。


12.一种移动机器人控制方法，其特征在于，所述方法包括：
获取关于移动机器人的目标活动区域中是否存在悬崖区域的检测结果；其中，所述目标活动区域为：所述移动机器人按照当前移动方向移动时，将达到的活动区域，所述检测结果是利用权利要求1-11任一项所述的悬崖区域检测方法确定的；
在所述检测结果表征所述目标活动区域中存在悬崖区域时，控制所述移动机器人减速移动或停止移动。


13.一种悬崖区域检测装置，其特征在于，所述装置包括：
图像获取模块，用于获取包括移动机器人的目标活动区域的目标图像；其中，所述目标图像为：二维图像，所述目标活动区域为：所述移动机器人按照当前移动方向移动时，将达到的活动区域；
图像处理模块，用于确定所述目标图像的图像特征，基于所述图像特征，确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏辉，蒋海青，
申请(专利权)人：杭州萤石软件有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33