一种多传感器融合的机器人避障的方法、设备及介质技术

技术编号:34129176 阅读:81 留言:0更新日期:2022-07-14 14:58
本申请公开了一种多传感器融合的机器人避障的方法、设备及介质,用以解决现有的多个传感器分别进行障碍物检测和清理,导致一个位置被重复检测,浪费大量资源且执行效率较低的技术问题。方法包括:根据固定在机器人上的深度相机、单线激光雷达以及超声波在栅格地图中的坐标位置信息,确定对应的坐标转换关系,以将深度相机、单线激光雷达以及超声波分别对应的三维点云数据融合为总点云话题;将总点云话题转换为单线激光雷达格式的点云话题,并将单线激光雷达格式的点云话题作为观测源映射到栅格地图上;确定障碍物在栅格地图中的坐标,并根据障碍物的坐标以及机器人的坐标重新规划机器人的避障路线;根据避障路线控制机器人向前移动至目标坐标。向前移动至目标坐标。向前移动至目标坐标。

A method, equipment and medium for robot obstacle avoidance based on multi-sensor fusion

【技术实现步骤摘要】
一种多传感器融合的机器人避障的方法、设备及介质


[0001]本申请涉及机器人
,尤其涉及一种多传感器融合的机器人避障的方法、设备及介质。

技术介绍

[0002]目前,随着智能技术的发展,移动机器人应用越来越广泛。移动机器人在运动时,需要实时感知周围环境中的障碍物,并规划出绕障的路径,从而防止与障碍物发生碰撞。
[0003]但是,由于每个传感器观测的角度不同,采集的数据格式也不同,所以现有的ROS导航算法需要把每个传感器当做单独的障碍物观测源,进入代价地图的不同层。单线激光雷达进入障碍物层,深度相机进入体素层,超声波进入超声波层,每层分别进行各自障碍物的检测和清理,相互之间没有协作和联系,导致同一位置可能会被多个传感器检测到,重复进去代价地图,造成资源浪费,降低执行效率。并且,部分传感器在空间中的数据采集比较稀疏,采集周期较长,在障碍物移开时无法及时得知,对应的栅格地图中仍然有残留的障碍物,对机器人的正常行驶造成阻碍。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供了一种多传感器融合的机器人避障的方法、设备及介质,用以解本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多传感器融合的机器人避障的方法,其特征在于,所述方法包括:根据固定在机器人上的深度相机、单线激光雷达以及超声波在栅格地图中的坐标位置信息,确定所述深度相机、单线激光雷达以及超声波对应的坐标转换关系;根据所述对应的坐标转换关系,将所述深度相机、单线激光雷达以及超声波分别对应的三维点云数据融合为总点云话题;将所述总点云话题转换为单线激光雷达格式的点云话题,并将所述单线激光雷达格式的点云话题作为观测源,映射到所述栅格地图上;基于所述栅格地图上的点云话题,确定障碍物在所述栅格地图中的坐标,并根据所述障碍物的坐标以及机器人的坐标,重新规划所述机器人在存在障碍物路段的避障路线;根据所述避障路线中的移动方向以及移动路线长度,控制所述机器人向前移动至目标坐标。2.根据权利要求1所述的一种多传感器融合的机器人避障的方法,其特征在于,根据固定在机器人上的深度相机、单线激光雷达以及超声波在栅格地图中的坐标位置信息,确定所述深度相机、单线激光雷达以及超声波对应的坐标转换关系之前,所述方法还包括:获取机器人对应的当前坐标以及所述机器人对应的目标坐标,以确定出所述机器人从所述当前坐标到达所述目标坐标的若干预设路径;根据所述若干预设路径中的任一路径,控制所述机器人向指定方向移动预设距离,以到达所述目标坐标。3.根据权利要求1所述的一种多传感器融合的机器人避障的方法,其特征在于,根据所述对应的坐标转换关系,将所述深度相机、单线激光雷达以及超声波分别对应的三维点云数据融合为总点云话题之前,所述方法还包括:通过所述深度相机,获取障碍物对应的三维点云数据;以及通过所述单线激光雷达,获取所述障碍物对应的数据信息,并根据所述单线激光雷达对应的坐标位置信息,将所述障碍物对应的数据信息转换为三维点云数据;以及通过所述超声波,获取所述障碍物对应的测距信息,并根据所述超声波对应的坐标位置信息,将所述障碍物对应的测距信息转换为三维点云数据。4.根据权利要求3所述的一种多传感器融合的机器人避障的方法,其特征在于,根据所述对应的坐标转换关系,将所述深度相机、单线激光雷达以及超声波分别对应的三维点云数据融合为总点云话题之前,所述方法还包括:根据所述深度相机、单线激光雷达以及超声波对应的传感器类型,依次对所述深度相机对应的三维点云数据、所述单线激光雷达对应的三维点云数据以及所述超声波对应的三维点云数据进行过滤处理,以得到过滤后的三维点云数据。5.根据权利要求1所述的一种多传感器融...

【专利技术属性】
技术研发人员:高发钦马辰高明王建华
申请(专利权)人:山东新一代信息产业技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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