一种回充引导方法、自主移动设备及存储介质技术

本申请实施例提供一种回充引导方法、自主移动设备及存储介质。在本申请实施例中，自主移动设备可以以设置于充电站的标记图案作为参照物，在回充状态下，准确地计算出自身与充电站之间的相对位置，从而正确规划回充引导轨迹，这可有效提高回充引导的精度，而且，不需要再装配额外的信号发生/接收装置，从而可有效降低产品成本。降低产品成本。降低产品成本。

【技术实现步骤摘要】
一种回充引导方法、自主移动设备及存储介质


[0001]本申请涉及数据处理
，尤其涉及一种回充引导方法、自主移动设备及存储介质。

技术介绍

[0002]随着自主移动技术的发展，越来越多的自主移动设备被应用到人们的生活中，例如，扫地机器人就是一种非常受欢迎的自主移动设备，扫地机器人可进行自动清扫，解脱了人们的双手。
[0003]大多数自主移动设备都以电力作为动力，因此，自主移动设备通常都配置有充电站。目前，一般需要通过充电站提供射频信号、红外引导灌输或其它类型的发射信号，来引导自主移动设备返回充电站进行充电。
[0004]但是，这种引导方式下，充电站上需要配置信号发射装置，成本较高；而且，信号发射过程中经常受到干扰，导致无法正确引导自主移动设备回到充电站。

技术实现思路

[0005]本申请的多个方面提供一种回充引导方法、自主移动设备及存储介质，用以改善回充引导精度和/或降低引导成本。
[0006]本申请实施例提供一种回充引导方法，适用于自主移动设备，包括：
[0007]在回充状态下，利用视觉传感器对自主移动设备所处的环境进行拍摄，以获得环境图像；
[0008]在所述环境图像中识别与充电站的标记图案对应的标记图像；
[0009]若所述环境图像中包含所述标记图像，则在所述环境图像中的标记图像区域内，确定与所述标记图案的特征点对应的映射点；
[0010]基于所述特征点和所述映射点在设定坐标系下的坐标值，计算所述自主移动设备相对于所述充电站的位姿参数；
[0011]根据所述位姿参数，引导所述自主移动设备返回所述充电站进行充电。
[0012]本申请实施例还提供一种自主移动设备，包括设备本体，所述设备本体上设有处理器、存储有计算机程序的存储器以及视觉传感器；
[0013]所述处理器，用于执行所述计算机程序，以用于：
[0014]在回充状态下，利用视觉传感器对自主移动设备所处的环境进行拍摄，以获得环境图像；
[0015]在所述环境图像中识别与充电站的标记图案对应的标记图像；
[0016]若所述环境图像中包含所述标记图像，则在所述环境图像中的标记图像区域内，确定与所述标记图案的特征点对应的映射点；
[0017]基于所述特征点和所述映射点在设定坐标系下的坐标值，计算所述自主移动设备相对于所述充电站的位姿参数；
[0018]根据所述位姿参数，引导所述自主移动设备返回所述充电站进行充电。
[0019]本申请实施例还提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，当所述计算机程序被处理器执行时，致使所述处理器至少实现以下动作：
[0020]在回充状态下，利用视觉传感器对自主移动设备所处的环境进行拍摄，以获得环境图像；
[0021]在所述环境图像中识别与充电站的标记图案对应的标记图像；
[0022]若所述环境图像中包含所述标记图像，则在所述环境图像中的标记图像区域内，确定与所述标记图案的特征点对应的映射点；
[0023]基于所述特征点和所述映射点在设定坐标系下的坐标值，计算所述自主移动设备相对于所述充电站的位姿参数；
[0024]根据所述位姿参数，引导所述自主移动设备返回所述充电站进行充电。
[0025]在本申请实施例中，可在充电站上设置标记图案，自主移动设备可以以设置于充电站的标记图案作为参照物，在回充状态下，准确地计算出自身与充电站之间的相对位置，从而正确规划回充引导轨迹，这可有效提高回充引导的精度，而且，不需要再装配额外的信号发生/接收装置，从而可有效降低产品成本。
附图说明
[0026]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：
[0027]图1为本申请一示例性实施例提供的一种回充引导方法的流程示意图；
[0028]图2为本申请一示例性实施例提供的一种回充引导方法的逻辑示意图；
[0029]图3为本申请一示例性实施例提供的一种位姿参数的计算示意图；
[0030]图4a和图4b为本申请一示例性实施例提供的标记图案的示意图；
[0031]图5为本申请一示例性实施例提供的一种自主移动设备的结构示意图。
具体实施方式
[0032]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，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。
[0033]在对本申请实施例的技术方案进行详细介绍之前，先对本申请实施例提供的自主移动设备进行介绍说明。本申请实施例提供的自主移动设备可以是任何能够在其所在环境中自主地进行移动的机械设备，例如，可以是机器人、净化器、无人驾驶车等。其中，机器人可以包括扫地机器人、擦玻璃机器人、家庭陪护机器人、迎宾机器人、自主服务机器人等，在此不做限定。这些自主移动设备可依靠设置在其上的传感器及功能模块实现对作业环境的探测和信息传输。
[0034]针对现有自主移动设备进行回充过程中存在的精度低、成本高等的技术问题，本申请实施例的一些实施例中：在充电站上设置标记图案，自主移动设备可以以设置于充电站的标记图案作为参照物，在回充状态下，准确地计算出自身与充电站之间的相对位置，从
而正确规划回充引导轨迹，这可有效提高回充引导的精度，而且，不需要再装配额外的信号发生/接收装置，从而可有效降低产品成本。
[0035]以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
[0036]图1为本申请一示例性实施例提供的一种回充引导方法的流程示意图，图2为本申请一示例性实施例提供的一种回充引导方法的逻辑示意图，该方法适用于自主移动设备。本实施例提供的回充引导方法可以由一引导装置来执行，该引导装置可以实现为软件或实现为软件和硬件的组合，该引导装置可集成设置在自主移动设备中。
[0037]在本实施例中，自主移动设备可支持回充功能：在电量不足的情况下，自主移动设备可自动返回充电站进行充电。例如，扫地机器人可在作业过程中监控自身电量，并在电量余量达到设定阈值的情况下，寻找充电站，并返回至作业环境中的充电站进行充电。自主移动设备寻找充电站的过程中，处于回充状态；自主移动设备在充电站进行充电的过程中，处于充电状态。实际应用中，对于不同类型的自主移动设备，在充电状态下的作业状态可能不完全相同。例如，扫地机器人可在充电过程中停止作业。又例如，净化器可在充电过程中继续保持作业。本实施例对此不做限定。
[0038]本实施例中，可预先将充电站的位置信息配置到自主移动设备中，这样，自主移动设备可在回充状态下，进行自我定位，也即是，确定自身与充电站的相对位置。在此基础上，自主移动设备可以定位位置为起点，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种回充引导方法，适用于自主移动设备，其特征在于，包括：在回充状态下，利用视觉传感器对自主移动设备所处的环境进行拍摄，以获得环境图像；在所述环境图像中识别与充电站的标记图案对应的标记图像；若所述环境图像中包含所述标记图像，则在所述环境图像中的标记图像区域内，确定与标记图案的特征点对应的映射点；基于所述特征点和所述映射点在设定坐标系下的坐标值，计算所述自主移动设备相对于所述充电站的位姿参数；根据所述位姿参数，引导所述自主移动设备返回所述充电站进行充电。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述环境图像中的标记图像区域内，确定与标记图案的特征点对应的映射点，包括：获取所述标记图案中预置的特征点；确定所述特征点在所述环境图像中的映射点。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若所述特征点不满足指定的特征要求，所述确定所述特征点在所述环境图像中的映射点，包括：获取所述特征点的特征描述信息；从所述环境图像中，查找与所述特征描述信息匹配的图像点，作为所述特征点在所述环境图像中的映射点。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若所述特征点满足指定的特征要求，所述确定所述特征点在所述环境图像中的映射点，包括：获取所述特征点在所述标记图案中的第一排列布局信息和特征描述信息；在所述环境图像中的标记图像区域内，查找符合所述特征描述信息的图像点；确定所述图像点在所述环境图像中的第二排列布局信息；基于所述第一排列布局信息和所述第二排列布局信息，确定所述特征点与所述图像的之间的对应关系，以获得所述特征点在所述环境图像中的映射点。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述标记图案为棋盘格图案，所述特征点为所述棋盘格中的角点，所述获取所述特征点在所述标记图案中的第一排列布局信息和特征描述信息，包括：获取所述棋盘格图案中的角点和角点的第一排列布局信息；所述在所述环境图像中的标记图像区域内，查找符合所述特征描述信息的图像点，包括：识别在所述环境图像包含的棋盘格图案中的角点及角点的第二排列布局信息。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述标记图案为点状图案，所述获取所述特征点在所述标记图案中的第一排列布局信息和特征描述信息，包括：获取所述点状图案中包含的封闭形状和封闭形状的第一排列布局信息；所述在所述环境图像中的标记图像区域内，查找符合所述特征描述信息的图像点，包括：识别在所述环境图像包含的点状图案中的封闭形状及封闭形状的第二排列布局信息。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述识别在所述环境图像包含的点状图案
中的封闭形状，包括：对所述环境图像包含的点状图案区域进行封闭轮廓检测；对检测到的轮廓进行椭圆拟合，以确定出拟合椭圆的中心点，作为所述封闭形状的位置。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述环境图像中的标记图像区域内，确定与标记图案的特征点对应的映射点，包括：在所述环境图像中的标记图像区域内，选取映射点；在所述标记图案中，确定与所述映射点对应的特征点。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述在所述标记图案中，确定与所述映射点对应的特征点，包括：计算所述映射点在所述环境图像中的特征描述信息；从所述标记图案中，查找与所述特征描述信息匹配的图像点，作为与所述映射点对应的特征点。10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述在所述环境图像中的标记图像区域内，选取映射点，包括：在所述环境图像中的标...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋庆祥，朱永康，于坤，
申请(专利权)人：科沃斯机器人股份有限公司，
类型：发明
国别省市：