基于条形码标签的机器人室内定位方法及装置制造方法及图纸

本申请提供了一种基于条形码标签的机器人室内定位方法及装置。该方法包括：获取机器人在室内移动时，机器人上的摄像机拍摄的第一图像；在确定第一图像中包括第一条形码标签的情况下，根据第一条形码标签中各个角点的像素坐标、摄像机的内参数矩阵、以及第一条形码在室内的坐标，确定机器人在室内的坐标。该方法通过条形码标签中的多个角点的坐标实现室内定位，可以提高定位的准确度。可以提高定位的准确度。可以提高定位的准确度。

【技术实现步骤摘要】
基于条形码标签的机器人室内定位方法及装置


[0001]本申请涉及定位
，尤其涉及一种基于条形码标签的机器人室内定位方法及装置。

技术介绍

[0002]市场中存在的机器人可以分为玩具机器人、教学机器人、服务机器人、以及工业机器人和机械手等。
[0003]在一些具体应用场景中，需要机器人在室内完全的自动运行，如仓储自动导引车、自主铲车等具有自主运输功能的机器人。自动实现室内定位是这类型的机器人实现在室内自动行驶的关键之一。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种基于条形码标签的机器人室内定位方法及装置，通过识别机器人上的摄像机拍摄的条形码标签实现机器人的室内定位。
[0005]第一方面，本申请提供了一种机器人的室内定位方法。所述机器人上安装有摄像机，所述方法包括：
[0006]获取第一图像；所述第一图像包括所述机器人在室内移动时，所述摄像机拍摄的图像；所述室内设置有多个条形码标签，每个条形码标签中的至少一个方格内设置有条形码，一个条形码标签中设置的条形码指示所述一个条形码标签在所述室内的坐标；
[0007]在确定所述第一图像中包括第一条形码标签的情况下，确定所述第一条形码标签中各个角点的像素坐标，所述第一条形码标签为所述多个条形码标签中的一个；
[0008]根据所述第一条形码标签中各个角点的像素坐标、所述摄像机的内参数矩阵和所述第一条形码标签在所述室内的坐标，确定所述机器人在所述室内的坐标。
[0009]上述方案中，机器人在移动中对摄像机拍摄到的标签进行识别，从而根据该标签的坐标确定机器人在室内的坐标。与通过单个二维码进行定位相比，条形码标签中的角点增多，可以避免二维码由于污损不能识别其读数的问题，提高定位的准确度。
[0010]在一种可能的实施方式中，所述确定所述第一图像中包括第一条形码标签包括：
[0011]获取所述第一图像中的第一条形码读数；
[0012]当所述第一条形码读数为所述多个条形码标签对应的条形码读数中的任意一个时，确定所述第一图像中包括所述第一条形码标签。
[0013]在一种可能的实施方式中，所述根据所述第一条形码标签中各个角点的像素坐标、所述摄像机的内参数矩阵和所述第一条形码标签在所述室内的坐标，确定所述机器人在所述室内的坐标包括：
[0014]根据所述第一条形码标签中各个角点的像素坐标、所述摄像机的内参数矩阵和所述第一条形码标签在所述室内的坐标，确定所述摄像机相对于所述第一条形码标签的位置信息；
[0015]根据所述摄像机相对于所述第一条形码标签的位置信息、所述机器人相对于所述摄像机的位置信息、和所述第一条形码标签在所述室内的坐标，确定所述机器人在所述空内的坐标。
[0016]在一种可能的实施方式中，所述内参数矩阵利用所述多个条形码标签对应的图像样本进行参数标定确定，所述图像样本利用所述摄像机拍摄获得。
[0017]在一种可能的实施方式中，所述位置信息包括：所述摄像机相对于所述第一条形码标签的方位角、和所述摄像机与所述第一条形码标签之间的距离。
[0018]第二方面，本申请实施例提供一种机器人的室内定位装置。所述机器人上安装有摄像机，所述装置包括：
[0019]获取模块，用于获取第一图像；所述第一图像包括所述机器人在室内移动时，所述摄像机拍摄的图像；所述室内设置有多个条形码标签，每个条形码标签中的至少一个方格内设置有条形码，一个条形码标签中设置的条形码指示所述一个条形码标签在所述室内的坐标；
[0020]定位模块，用于在确定所述第一图像中包括第一条形码标签的情况下，确定所述第一条形码标签中各个角点的像素坐标，所述第一条形码标签为所述多个条形码标签中的一个；
[0021]定位模块，还用于根据所述第一条形码标签中各个角点的像素坐标、所述摄像机的内参数矩阵和所述第一条形码标签在所述室内的坐标，确定所述机器人在所述室内的坐标。
[0022]在一种可能的实施方式中，所述定位模块具体用于：
[0023]获取所述第一图像中的第一条形码读数；
[0024]当所述第一条形码读数为所述多个条形码标签对应的条形码读数中的任意一个时，确定所述第一图像中包括所述第一条形码标签。
[0025]在一种可能的实施方式中，所述定位模块还具体用于：
[0026]根据所述第一条形码标签中各个角点的像素坐标、所述摄像机的内参数矩阵和所述第一条形码标签在所述室内的坐标，确定所述摄像机相对于所述第一条形码标签的位置信息；
[0027]根据所述摄像机相对于所述第一条形码标签的位置信息、所述机器人相对于所述摄像机的位置信息、和所述第一条形码标签在所述室内的坐标，确定所述机器人在所述空内的坐标。
[0028]在一种可能的实施方式中，所述内参数矩阵利用所述多个条形码标签对应的图像样本进行参数标定确定，所述图像样本利用所述摄像机拍摄获得。
[0029]在一种可能的实施方式中，所述位置信息包括：所述摄像机相对于所述第一条形码标签的方位角、和所述摄像机与所述第一条形码标签之间的距离。
[0030]第三方面，本申请还提供一种机器人。机器人包括：处理器和存储器，所述处理器用于执行存储于所述存储器内的计算机指令，以实现第一方面及其可选实施方式中所述的方法。
[0031]第四方面，本申请还提供一种计算机可读存储介质。包括指令，当所述指令在机器人上运行时，使得所述机器人执行第一方面及其可选实施方式中所述的方法。
[0032]第五方面，本申请还提供一种计算机程序产品。包括程序代码，当机器人运行所述计算机程序产品时，使得所述机器人执行第一方面及其可选实施方式中所述的方法。
[0033]上述提供的任一种装置或计算机存储介质或计算机程序产品，均用于执行上文所提供的方法，因此，其所能达到的有益效果可参考上文提供的对应方法中的对应方案的有益效果，此处不再赘述。
附图说明
[0034]图1是本申请实施例提供的一种室内布置条形码标签的示意图
[0035]图2是本申请实施例提供的一种条形码标签的示意图；
[0036]图3是本申请实施例提供的一种基于条形码标签的机器人室内定位方法流程图；
[0037]图4是本申请实施例提供的一种机器人上的摄像机拍摄条形码标签的示意图；
[0038]图5是本申请实施例提供的一种机器人上的摄像机拍摄到的图像示意图；
[0039]图6是本申请实施例提供的一种机器人在拍摄时与条形码标签的位置关系示意图；
[0040]图7是本申请实施例提供的一种摄像机镜头畸变的示意图；
[0041]图8是本申请实施例提供的一种摄像机参数标定的方法流程图；
[0042]图9是本申请实施例提供的一种基于条形码标签的机器人室内定位装置的结构示意图；
[0043]图10是本申请实施例提供的一种机器人的结构示意图。
具体实施方式
[0044]为了使本申请实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人的室内定位方法，其特征在于，所述机器人上安装有摄像机，所述方法包括：获取第一图像；所述第一图像包括所述机器人在室内移动时，所述摄像机拍摄的图像；所述室内设置有多个条形码标签，每个条形码标签中均设置有至少两个条形码,所述至少两个条形码间隔放置，一个条形码标签中设置的条形码指示所述一个条形码标签在所述室内的坐标；在确定所述第一图像中包括第一条形码标签的情况下，确定所述第一条形码标签中各个角点的像素坐标，所述第一条形码标签为所述多个条形码标签中的一个；根据所述第一条形码标签中各个角点的像素坐标、所述摄像机的内参数矩阵和所述第一条形码标签在所述室内的坐标，确定所述机器人在所述室内的坐标。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一图像中包括第一条形码标签包括：获取所述第一图像中的第一条形码读数；当所述第一条形码读数为所述多个条形码标签对应的条形码读数中的任意一个时，确定所述第一图像中包括所述第一条形码标签。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一条形码标签中各个角点的像素坐标、所述摄像机的内参数矩阵和所述第一条形码标签在所述室内的坐标，确定所述机器人在所述室内的坐标包括：根据所述第一条形码标签中各个角点的像素坐标、所述摄像机的内参数矩阵和所述第一条形码标签在所述室内的坐标，确定所述摄像机相对于所述第一条形码标签的位置信息；根据所述摄像机相对于所述第一条形码标签的位置信息、所述机器人相对于所述摄像机的位置信息、和所述第一条形码标签在所述室内的坐标，确定所述机器人在所述空内的坐标。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述内参数矩阵利用所述多个条形码标签对应的图像样本进行参数标定确定，所述图像样本利用所述摄像机拍摄获得。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述位置信息包括：所述摄像机相对于所述第一条形码...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶霖密，牟凌，
申请(专利权)人：深圳市中舟智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：