一种地图构建方法、装置、机器人及存储介质制造方法及图纸

技术编号:31633314 阅读:20 留言:0更新日期:2021-12-29 19:12
本发明专利技术公开了及一种地图构建方法、装置、机器人及存储介质,应用于机器人,所述机器人上设有线激光传感器;所述地图构建方法包括:获取线激光传感器检测的点云数据,所述点云数据包含高度信息;将所述点云数据投影至栅格地图中的对应栅格中,使所述栅格地图能够反映所述点云数据的高度信息。本发明专利技术利用线激光实现机器人工作地图的构建,能够对体积较小的障碍物以及地面的平坦情况进行精确地检测,提高了地图的细节还原度。地图的细节还原度。地图的细节还原度。

【技术实现步骤摘要】
一种地图构建方法、装置、机器人及存储介质


[0001]本专利技术涉及机器人
,尤其涉及一种地图构建方法、装置、机器人及存储介质。

技术介绍

[0002]随着机器人的技术日渐成熟,如今智能机器人已能够应用于家庭、商场及工厂等场所,代替人工完成清洁、服务及安防监测等工作。
[0003]现有技术中,机器人的运动和定位需要利用地图实现,因此机器人需要对其工作环境进行建图,首先利用传感器获取环境中各障碍物的位置等信息,并将其与地图相结合。由于在实际应用中,机器人的工作区域通常会存在地面不平坦的情况,同时还存在体积大小不一的障碍物,普通的红外测距仪或超声波传感器难以在地图中呈现不平坦的区域,以及类似于笔杆等体积较小的障碍物,导致电子地图的细节还原度较低。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足,本专利技术提供一种地图构建方法、装置、机器人及存储介质,解决现有技术中电子地图的细节还原度较低的问题。
[0005]为实现上述目的,本专利技术提供以下的技术方案:
[0006]一种地图构建方法,应用于机器人,所述机器人上设有线激光传感器,所述地图构建方法包括:
[0007]获取线激光传感器检测的点云数据,所述点云数据包含高度信息;
[0008]将所述点云数据投影至栅格地图中的对应栅格中,使所述栅格地图能够反映所述点云数据的高度信息。
[0009]可选地,所述将所述点云数据投影至栅格地图中的对应栅格中,包括:
[0010]当所述对应栅格中的历史高度信息为空时,将所述点云数据的高度信息作为所述对应栅格的高度信息进行投影。
[0011]可选地,所述的地图构建方法,还包括:
[0012]当所述对应栅格中存在历史高度信息时,将所述点云数据的高度信息与所述对应栅格的历史高度信息进行比对;
[0013]若所述点云数据的高度信息高于所述对应栅格的历史高度信息,将所述对应栅格的历史高度信息更新为所述点云数据的高度信息。
[0014]可选地,所述的地图构建方法,还包括:
[0015]若所述点云数据的高度信息不高于所述对应栅格的历史高度信息,检测与所述点云数据的坐标相邻的至少一个位置,获得至少一个相邻点云数据,判断所述点云数据和所述相邻点云数据中的高度信息是否均为零;
[0016]若所述点云数据和所述相邻点云数据中的高度信息均为零,将所述对应栅格的历史高度信息更新为所述点云数据的高度信息。
[0017]可选地,所述的地图构建方法,还包括:
[0018]若所述点云数据和/或所述相邻点云数据中的高度信息不为零,则不更新所述对应栅格的历史高度信息。
[0019]可选地,所述将所述点云数据投影至栅格地图中的对应栅格中之前,还包括:
[0020]获取所述机器人的状态参数;
[0021]根据所述状态参数确定机器人的当前状态,判断机器人当前的状态是否满足预设状态条件;
[0022]若机器人的状态参数不满足预设状态条件,滤除所述机器人当前检测的所述点云数据。
[0023]可选地,所述状态参数包括俯仰角变化值和翻滚角变化值,所述获取所述机器人的状态参数之后,所述方法还包括:
[0024]若所述俯仰角变化值大于第一数值,所述翻滚角变化值大于第二数值,则确定所述机器人的当前状态不满足所述预设状态条件;
[0025]可选地,所述方法还包括:
[0026]获取线激光传感器的测量范围内,在每个不同的俯仰角偏移量下多个采样点进行高度测量得到的高度偏差值;
[0027]根据不同的俯仰角偏移量下多个采样点对应的所述高度偏差值,确定机器人的俯仰轴抖动对线激光传感器的第一测量影响程度信息;
[0028]根据所述第一测量影响程度信息,确定与所述俯仰轴对应的第一数值;
[0029]获取线激光传感器的测量范围内,在每个不同的翻滚角偏移量下多个采样点进行高度测量得到的高度偏差值;
[0030]根据不同的翻滚角偏移量下多个采样点对应的所述高度偏差值,确定机器人的翻滚轴抖动对线激光传感器的第二测量影响程度信息;
[0031]根据所述第二测量影响程度信息,确定与所述翻滚轴对应的第二数值;
[0032]本专利技术还提供了一种地图构建装置,应用于机器人,所述机器人上设有线激光传感器;所述地图构建装置包括:
[0033]点云获取模块,获取线激光传感器检测的点云数据,所述点云数据包含高度信息;
[0034]信息处理模块,将所述点云数据投影至栅格地图中的对应栅格中,使所述栅格地图能够反映所述点云数据的高度信息。
[0035]可选地,所述信息处理模块用于:
[0036]当所述对应栅格中的高度信息为空时,将所述点云数据的高度信息作为所述对应栅格的高度信息进行投影;
[0037]当所述对应栅格中存在历史高度信息时,将所述点云数据的高度信息与所述对应栅格的历史高度信息进行比对;
[0038]当所述点云数据的高度信息高于所述对应栅格的历史高度信息时,将所述对应栅格的历史高度信息更新为所述点云数据的高度信息;
[0039]当所述点云数据的高度信息不高于所述对应栅格的历史高度信息时,检测与所述点云数据的坐标相邻的至少一个位置,获得至少一个相邻点云数据,判断所述点云数据和所述相邻点云数据中的高度信息是否均为零;
[0040]当所述点云数据和所述相邻点云数据中的高度信息均为零时,将所述对应栅格的历史高度信息更新为所述点云数据的高度信息;当所述点云数据和/或所述相邻点云数据中的高度信息不为零时,不更新所述对应栅格的历史高度信息。
[0041]可选地,所述信息处理模块还用于:
[0042]获取所述机器人的状态参数;
[0043]判断机器人的状态参数是否满足预设状态条件;
[0044]当机器人当前的状态不满足预设状态条件时,滤除所述机器人当前检测的所述点云数据。
[0045]本专利技术还提供了一种机器人,所述机器人上线激光传感器,所述线激光传感器呈倾斜向下布置;
[0046]所述机器人还包括:
[0047]存储器,用于存储程序指令;
[0048]处理器,用于调用所述存储器中存储的程序指令,按照获得的程序执行如上任一项所述的地图构建方法。
[0049]本专利技术还提供了一种计算机可读非易失性存储介质,包括计算机可读指令,当计算机读取并执行所述计算机可读指令时,使得计算机执行如上任一项所述的地图构建方法。
[0050]与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果:
[0051]本专利技术提供了一种地图构建方法、装置、机器人及存储介质,利用线激光实现机器人工作地图的构建,能够对体积较小的障碍物以及地面的平坦情况进行精确地检测,提高了地图的细节还原度。
附图说明
[0052]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地图构建方法,应用于机器人,其特征在于,所述机器人上设有线激光传感器;所述地图构建方法包括:获取所述线激光传感器检测的点云数据,所述点云数据包含高度信息;将所述点云数据投影至栅格地图中的对应栅格中,使所述栅格地图能够反映所述点云数据的高度信息。2.根据权利要求1所述的地图构建方法,其特征在于,所述将所述点云数据投影至栅格地图中的对应栅格中,包括:当所述对应栅格中的历史高度信息为空时,将所述点云数据的高度信息作为所述对应栅格的高度信息进行投影。3.根据权利要求1所述的地图构建方法,其特征在于,所述方法还包括:当所述对应栅格中存在历史高度信息时,将所述点云数据的高度信息与所述对应栅格的历史高度信息进行比对;若所述点云数据的高度信息高于所述对应栅格的历史高度信息,将所述对应栅格的历史高度信息更新为所述点云数据的高度信息。4.根据权利要求3所述的地图构建方法,其特征在于,所述方法还包括:若所述点云数据的高度信息不高于所述对应栅格的历史高度信息,检测与所述点云数据的坐标相邻的至少一个位置,获得至少一个相邻点云数据;若所述点云数据和所述相邻点云数据中的高度信息均为零,将所述对应栅格的历史高度信息更新为所述点云数据的高度信息;若所述点云数据和/或所述相邻点云数据中的高度信息不为零,则不更新所述对应栅格的历史高度信息。5.根据权利要求1所述的地图构建方法,其特征在于,所述将所述点云数据投影至栅格地图中的对应栅格中之前,还包括:获取所述机器人的状态参数;若所述机器人的状态参数不满足预设状态条件,滤除所述机器人当前检测的所述点云数据。6.根据权利要求5所述的地图构建方法,其特征在于,所述状态参数包括俯仰角变化值和翻滚角变化值,所述获取所述机器人的状态参数之后,...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈依然许银宇
申请(专利权)人:云鲸智能深圳有限公司
类型:发明
国别省市:

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