一种移动机器人及其探索移动方法、计算机存储介质技术

本申请公开了一种移动机器人及其探索移动方法、计算机存储介质，该探索移动方法包括：按照第一移动路径进行清扫；在移动过程中，持续获取并更新感知地图；沿第一移动路径方向探索，感知地图上存在一个第一位置点满足第一预设规则的情况下，将第一位置点更新为第一移动路径的更新终点；沿第一移动路径方向进行清扫，直至更新终点。本申请的移动机器人能够通过边移动边探索的方式不断扩展感知地图，更新移动路径，高效自主地完成探索移动任务，提高移动机器人的覆盖率。移动机器人的覆盖率。移动机器人的覆盖率。

【技术实现步骤摘要】
一种移动机器人及其探索移动方法、计算机存储介质


[0001]本申请涉及机器人应用
，特别是涉及一种移动机器人及其探索移动方法、计算机存储介质。

技术介绍

[0002]近些年来，移动机器人，尤其是扫地机器人，慢慢进入千家万户，成为人们日常生活中的常见电器和得力助手，扫地机器人行业蓬勃发展，对于扫地机器人的常见技术的研究也越发重要。
[0003]扫地机器人的核心工作之一是对整个房间的待清扫区域进行全覆盖，也就是通过自身移动，使得机器人的有效清洁面积覆盖整个待清扫区域。一种常见的覆盖清扫策略是：扫地机器人随机运动，当机身周围的碰撞传感器检测到自身和障碍物发生碰撞后，扫地机器人向左或向右转动，继续进行随机运动。该策略在时间足够长的情况下理论上能够实现全覆盖，但在实际应用中，往往无法达到足够高的覆盖率，并且覆盖存在重叠，效率低下。
[0004]随着激光雷达、RGBD(RedGreenBlueDeep，红绿蓝深度)相机的性能提升和成本下降，扫地机器人也逐渐呈现出安装更多的感知传感器来丰富自身功能和效率的趋势。对于扫地机器人来说，其通过高度(扫地机器人工作时距离地面的最大高度)决定了在家庭场景下的覆盖区域大小。通过高度越小，扫地机器人能够进入更加低矮的家具下方，清扫面积更大，清扫效果越好。因此降低扫地机器人的通过高度是绝大多数扫地机器人必须改进的方向。
[0005]经典的顶装激光雷达虽然具有360度的视野范围，但是带来两个显著的问题：一是通过高度的增加，现有扫地机器人上安装的单线激光雷达会导致通过高度至少增加1cm左右；二是顶装激光雷达只能扫描其安装高度所在的平面，因此无法发现更低高度处的障碍物，如宠物粪便等，大大降低了用户体验。因此高端型号的扫地机器人产品往往会在较低高度处安装相机等辅助传感器来进行辅助避障，并且将顶装激光雷达换成在较低高度的线激光传感器。这种设计方案以牺牲部分感知范围的代价解决了上述两个问题，但也带来了扫地机器人的感知范围受限，无法很好地实现全覆盖的探索清扫效果。

技术实现思路

[0006]本申请提供一种移动机器人及其探索移动方法、计算机存储介质。
[0007]本申请采用的一个技术方案是提供一种探索移动方法，所述探索移动方法包括：
[0008]按照第一移动路径进行移动；
[0009]在移动过程中，持续获取并更新感知地图；
[0010]沿所述第一移动路径方向探索，所述感知地图上存在一个第一位置点满足第一预设规则的情况下，将所述第一位置点更新为所述第一移动路径的更新终点；
[0011]沿所述第一移动路径方向进行移动，直至所述更新终点。
[0012]通过上述方式，移动机器人持续更新感知地图，利用持续更新的感知地图不断更
新移动路径，有效填补了现有的扫地机器人感知范围受限的问题，通过不断更新移动路径及其移动终点，提高移动机器人探索移动的准确性，提高移动机器人的覆盖率。
[0013]其中，所述沿所述第一移动路径方向探索，所述感知地图上存在一个第一位置点满足第一预设规则的情况下，将所述第一位置点更新为所述第一移动路径的更新终点，包括：
[0014]沿所述第一移动路径方向探索，所述感知地图上存在一个第一位置点为可移动位置点，且下一个位置点为已移动位置点或障碍位置点的情况下，将所述第一位置点更新为所述第一移动路径的更新终点。
[0015]通过上述方式，移动机器人通过前后位置点分别为可移动位置点，以及已移动位置点或障碍位置点来判断移动路径的更新终点，一方面保证更新终点可到达，另一方面保证更新终点之后的一个位置点为已移动位置点或障碍位置点，准确更新路径终点，有效提高移动机器人的全面覆盖率和移动效率。
[0016]其中，所述沿所述第一移动路径方向探索，所述感知地图上存在一个第一位置点满足第一预设规则的情况下，将所述第一位置点更新为所述第一移动路径的更新终点，包括：
[0017]沿所述第一移动路径方向探索，所述感知地图上存在一个第一位置点为可移动位置点，且不存在下一个位置点的情况下，将所述第一位置点更新为所述第一移动路径的更新终点。
[0018]通过上述方式，移动机器人通过确认位置点为感知地图上的最后一个可移动位置点，来更新移动路径的终点，一方面保证更新终点可到达，另一方面保证更新终点之后不存在可达位置点，可准确更新路径终点，有效提高移动机器人的全面覆盖率和移动效率。
[0019]其中，所述感知地图包括原始图层和覆盖图层，其中，所述原始图层用于标记所述移动机器人的可到达位置点以及障碍位置点，所述覆盖图层用于标记所述移动机器人的已移动位置点以及未移动位置点。
[0020]通过上述方式，移动机器人通过感知地图的原始图层定义可到达位置点以及障碍位置点，通过感知地图的覆盖图像定义已移动位置点以及为移动位置点，为更新移动路径的终点提供可靠的地图信息，提高路径更新的准确性。
[0021]其中，所述可移动位置点在所述感知地图上的位置，同时在所述原始图层的可到达位置点以及所述覆盖图层的未移动位置点上。
[0022]通过上述方式，移动机器人将原始图层上的可到达位置点以及覆盖图层上的未移动位置点的重叠位置点定义为可移动位置点，说明可移动位置点在感知地图上属于移动机器人需要探索移动的位置点，移动机器人可基于感知地图上的移动位置点实现探索覆盖移动，提高移动机器人的覆盖率。
[0023]其中，所述探索移动方法还包括：
[0024]获取第二移动路径；
[0025]在移动机器人移动至所述第二移动路径的起点的移动过程中，持续获取并更新感知地图；
[0026]判断所述第二移动路径中是否存在作为可移动位置点的第二位置点；
[0027]若存在，以所述第二位置点为基点，分别往所述第二移动路径的起点方向以及终
点方向更新所述第二移动路径的起点和/或终点；
[0028]按照更新后的第二移动路径的起点以及终点进行移动。
[0029]通过上述方式，移动机器人移动至第二移动路径的移动过程中，可通过基于持续更新的感知地图对第二移动路径的起点和/或终点进行更新，以更新第二移动路径，提高移动机器人探索移动的准确性，提高移动机器人的覆盖率。
[0030]其中，所述分别往所述第二移动路径的起点方向以及终点方向更新所述第二移动路径的起点和/或终点，包括：
[0031]往所述第二移动路径的起点方向，探索一个第三位置点作为所述第二移动路径的更新起点，其中，所述第三位置点满足所述第一预设规则；和/或，
[0032]往所述第二移动路径的终点方向，探索一个第四位置点作为所述第二移动路径的更新终点，其中，所述第四位置点满足所述第一预设规则。
[0033]通过上述方式，移动机器人基于第二移动路径上的可移动位置点，分别往起点方向、终点方向探索更新的起点和终点，以更新第二移动路径，提高移动机器人探索移动的准确性，提高移动机器人的覆盖率。
[0034]其中，所述探索本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于移动机器人的探索移动方法，其特征在于，所述探索移动方法包括：按照第一移动路径进行移动；在移动过程中，持续获取并更新感知地图；沿所述第一移动路径方向探索，所述感知地图上存在一个第一位置点满足第一预设规则的情况下，将所述第一位置点更新为所述第一移动路径的更新终点；沿所述第一移动路径方向进行移动，直至所述更新终点。2.根据权利要求1所述的探索移动方法，其特征在于，所述沿所述第一移动路径方向探索，所述感知地图上存在一个第一位置点满足第一预设规则的情况下，将所述第一位置点更新为所述第一移动路径的更新终点，包括：沿所述第一移动路径方向探索，所述感知地图上存在一个第一位置点为可移动位置点，且下一个位置点为已移动位置点或障碍位置点的情况下，将所述第一位置点更新为所述第一移动路径的更新终点。3.根据权利要求1所述的探索移动方法，其特征在于，所述沿所述第一移动路径方向探索，所述感知地图上存在一个第一位置点满足第一预设规则的情况下，将所述第一位置点更新为所述第一移动路径的更新终点，包括：沿所述第一移动路径方向探索，所述感知地图上存在一个第一位置点为可移动位置点，且不存在下一个位置点的情况下，将所述第一位置点更新为所述第一移动路径的更新终点。4.根据权利要求2或3所述的探索移动方法，其特征在于，所述感知地图包括原始图层和覆盖图层，其中，所述原始图层用于标记所述移动机器人的可到达位置点以及障碍位置点，所述覆盖图层用于标记所述移动机器人的已移动位置点以及未移动位置点。5.根据权利要求4所述的探索移动方法，其特征在于，所述可移动位置点在所述感知地图上的位置，同时在所述原始图层的可到达位置点以及所述覆盖图层的未移动位置点上。6.根据权利要求1所述的探索移动方法，其特征在于，所述探索移动方法还包括：获取第二移动路径；在移动机器人移动至所述第二移动路径的起点的移动过程中，持续获取并更新感知地图；判断所述第二移动路径中是否存在作为可移动位置点的第二位置点；若存在，以所述第二位置点为基点，分别往所述第二移动路径的起点方向以及终点方向更新所述第二移动路径的起点和/或终点；按照更新后的第二移动路径的起点以及终点进行移动。7.根据权利要求6所述的探索移动方法，其特征在于，所述分别往所述第二移动路径的起点方向以及终点方向更新所述第二移动路径的起点和/或终点，包括：往所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：于行尧，张展鹏，邓文钧，龙有炼，
申请(专利权)人：深圳市商汤科技有限公司，
类型：发明
国别省市：