多层地图创建方法、装置及机器人制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种多层地图创建方法、装置及机器人，该方法包括：响应控制操作，控制机器人基于电梯在多个楼层之间实现跨楼层运动；对于每一个楼层，基于世界坐标系建立该楼层的世界地图，在机器人运动过程中，对该楼层的世界地图进行更新，标记识别到的电梯在该楼层的停靠区域，将运动轨迹上的多个目标点、以及各个目标点对应的业务操作绑定在该楼层的世界地图上，循环执行此步骤，直至创建完机器人待到达的所有楼层的世界地图，其中，目标点包括：初始位置点、至少一个候梯点、至少一个乘梯点、至少一个出梯点、至少一个目的地点。根据上述技术方案，无需技术人员过多参与及使用特殊建图工具，提升了机器人智能化水平及使用便捷度。提升了机器人智能化水平及使用便捷度。提升了机器人智能化水平及使用便捷度。

【技术实现步骤摘要】
多层地图创建方法、装置及机器人


[0001]本专利技术涉及人工智能领域，具体而言，涉及一种多层地图创建方法、装置及机器人。

技术介绍

[0002]在酒店、超市、商场、工厂、医院等环境场所，机器人凭借其高效、准确、连续的工作能力，逐渐替代人工执行配送、消杀、清洁等任务，但是酒店、超市、商场、工厂、医院等工作场景多存在跨楼层工作需求，基于单纯平面工作的机器人无法满足需求，需要机器人实现跨楼层建图及工作能力。
[0003]目前机器人对于跨楼层的多层地图建图方式以事后处理为主，基于专门的建图方式，机器人建立场景地图，地图及轨迹根据业务需求切分成多个，并在各地图上标记候梯、进梯目标点，将机器人运动轨迹及地图采用分段、分图形式处理，建图方式复杂，所建地图环境适应性差，在出现局部环境变化情况下无法适应。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于公开了一种多层地图创建方法、装置及机器人，以至少解决相关技术中对于跨楼层的多层地图建图方式，将机器人运动轨迹及地图采用分段、分图形式处理，建图方式复杂，所建地图环境适应性差，在出现局部环境变化情况下无法适应等问题。
[0005]根据本专利技术的一个方面，提供了一种多层地图创建方法。
[0006]根据本专利技术的多层地图创建方法包括：响应控制操作，控制机器人基于电梯在多个楼层之间实现跨楼层运动；对于每一个楼层，基于世界坐标系建立该楼层的世界地图，在机器人运动过程中，对该楼层的世界地图进行更新，标记识别到的电梯在该楼层的停靠区域，将上述机器人在该楼层的运动轨迹上的多个目标点、以及各个上述目标点对应的业务操作绑定在该楼层的世界地图上，循环执行此步骤，直至创建完上述机器人待到达的所有楼层的世界地图，其中，上述所有楼层的世界地图中绑定的目标点包括：初始位置点、至少一个候梯点、至少一个乘梯点、至少一个出梯点、至少一个目的地点。
[0007]根据本专利技术的另一方面，提供了一种多层地图创建装置。
[0008]根据本专利技术的多层地图创建装置包括：控制模块，用于响应控制操作，控制机器人基于电梯在多个楼层之间实现跨楼层运动；建图模块，对于每一个楼层，基于世界坐标系建立该楼层的世界地图，在机器人运动过程中，对该楼层的世界地图进行更新，将识别到的电梯在该楼层的停靠位置、上述机器人在该楼层的运动轨迹上的多个目标点、以及各个上述目标点对应的业务操作绑定在该楼层的世界地图上，循环执行此步骤，直至创建完上述机器人待到达的所有楼层的世界地图，其中，上述所有楼层的世界地图中绑定的目标点包括：初始位置点、至少一个候梯点、至少一个乘梯点、至少一个出梯点、至少一个目的地点。
[0009]根据本专利技术的又一方面，提供了一种机器人。
[0010]根据本专利技术的机器人包括：存储器及处理器，其中，存储器，用于存储计算机执行指令；处理器，用于执行存储器存储的计算机执行指令，使得机器人执行上述任一项的多层地图创建方法。
[0011]根据本专利技术，响应控制操作，控制机器人基于电梯在多个楼层之间实现跨楼层运动；对于每一个楼层，基于世界坐标系建立该楼层的世界地图，在机器人运动过程中，对该楼层的世界地图进行更新，将识别到的电梯在该楼层的停靠位置、上述机器人在该楼层的运动轨迹上的多个目标点(包括但不限于：初始位置点、至少一个候梯点、至少一个乘梯点、至少一个出梯点、至少一个目的地点)、以及各个上述目标点对应的业务操作绑定在该楼层的世界地图上，循环执行此步骤，直至创建完上述机器人待到达的所有楼层的世界地图。因此，控制机器人基于电梯在多个楼层之间实现跨楼层运动，即可实现多层场景的便捷建图，无需技术人员过多参与及使用特殊建图工具，提升了机器人智能化水平及使用便捷度。所建地图环境适应性强，在出现局部环境变化情况下能够及时更新。
附图说明
[0012]图1是根据本专利技术实施例的多层地图创建方法的流程图；
[0013]图2是根据本专利技术优选实施例的多层地图创建方法的流程图；
[0014]图3是根据本专利技术实施例的多层地图创建装置的结构框图；
[0015]图4是根据本专利技术实施例的机器人的结构框图。
具体实施方式
[0016]下面结合说明书附图对本专利技术的具体实现方式做一详细描述。
[0017]根据本专利技术实施例，提供了一种多层地图创建方法。
[0018]图1是根据本专利技术实施例的多层地图创建方法的流程图。如图1所示，该多层地图创建方法包括：
[0019]步骤S101：响应控制操作，控制机器人基于电梯在多个楼层之间实现跨楼层运动；
[0020]步骤S102：对于每一个楼层，基于世界坐标系建立该楼层的世界地图，在机器人运动过程中，对该楼层的世界地图进行更新，将识别到的电梯在该楼层的停靠位置、上述机器人在该楼层的运动轨迹上的多个目标点、以及各个上述目标点对应的业务操作绑定在该楼层的世界地图上，循环执行此步骤，直至创建完上述机器人待到达的所有楼层的世界地图，其中，上述所有楼层的世界地图中绑定的目标点包括：初始位置点、至少一个候梯点、至少一个乘梯点、至少一个出梯点、至少一个目的地点。
[0021]在图1所示的方法中，响应控制操作，控制机器人基于电梯在多个楼层之间实现跨楼层运动(例如，人工推动、使用遥控器操控等方式)；对于每一个楼层，基于世界坐标系建立该楼层的世界地图，在机器人运动过程中，对该楼层的世界地图进行更新，将识别到的电梯在该楼层的停靠位置、上述机器人在该楼层的运动轨迹上的多个目标点(包括但不限于：初始位置点、至少一个候梯点、至少一个乘梯点、至少一个出梯点、至少一个目的地点)、以及各个上述目标点对应的业务操作绑定在该楼层的世界地图上，循环执行此步骤，直至创建完上述机器人待到达的所有楼层的世界地图。因此，控制机器人基于电梯在多个楼层之间实现跨楼层运动，即可实现多层场景的便捷建图，无需技术人员过多参与及使用特殊建
图工具，提升了机器人智能化水平及使用便捷度。所建地图环境适应性强，在出现局部环境变化情况下能够及时更新。并且，上述地图中还绑定有多个目标点以及与各个目标点对应的业务操作，在机器人自动化作业过程中，当机器人运行至相应的目标点时，可以执行与当前目标点对应的业务操作，从而更有效地实现整个跨楼层作业的业务流程。
[0022]需要说明的是，上述步骤S101和步骤S102并非按照先后顺序执行，控制机器人在每一个楼层运动，以及机器人在各楼层之间侯梯、乘梯、出梯的同步，基于世界坐标系建立该楼层的世界地图，在机器人运动过程中，对该楼层的世界地图进行更新，将识别到的电梯在该楼层的停靠位置、上述机器人在该楼层的运动轨迹上的多个目标点、以及各个上述目标点对应的业务操作绑定在相应楼层的世界地图上，直至创建完上述机器人待到达的所有楼层的世界地图。
[0023]优选地，当上述所有楼层的世界地图中绑定的目标点包括：至少一个候梯点时，上述步骤S102中，将上述机器人在该楼层的运动轨迹上的多个目标点、以及各个上述目标点对应的业务操作绑定在该楼层的世界地图上可以进一步包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多层地图创建方法，其特征在于，包括：响应控制操作，控制机器人基于电梯在多个楼层之间实现跨楼层运动；对于每一个楼层，基于世界坐标系建立该楼层的世界地图，在机器人运动过程中，对该楼层的世界地图进行更新，标记识别到的电梯在该楼层的停靠区域，将所述机器人在该楼层的运动轨迹上的多个目标点、以及各个所述目标点对应的业务操作绑定在该楼层的世界地图上，循环执行此步骤，直至创建完所述机器人待到达的所有楼层的世界地图，其中，所述所有楼层的世界地图中绑定的目标点包括：初始位置点、至少一个候梯点、至少一个乘梯点、至少一个出梯点、至少一个目的地点。2.根据权利要求1所述的多层地图创建方法，其特征在于，当所述所有楼层的世界地图中绑定的目标点包括：至少一个候梯点时，将所述机器人在该楼层的运动轨迹上的多个目标点、以及各个所述目标点对应的业务操作绑定在该楼层的世界地图上包括：控制所述机器人到达当前楼层的至少一个电梯前，将所述机器人所处的候梯位置设置为所述至少一个候梯点中的一个或多个候梯点，其中，每个电梯均对应一个候梯点；将所述一个或多个候梯点的位置信息绑定至即时定位与建图SLAM关键帧，在SLAM发生闭环优化时，对该楼层的世界地图和所述一个或多个候梯点进行优化；控制所述机器人在所述一个或多个候梯点，通过无线通信方式与梯控系统进行交互，执行呼梯操作；在控制所述机器人进入电梯后，在所述机器人运动过程中识别电梯位于所述世界地图的位置与朝向，基于识别结果优化所述一个或多个候梯点的位置信息以及所述机器人处于所述一个或多个候梯点的朝向信息；将所述呼梯操作与所述一个或多个候梯点进行关联，并绑定至该楼层的世界地图。3.根据权利要求1所述的多层地图创建方法，其特征在于，当所述所有楼层的世界地图中绑定的目标点包括：至少一个乘梯点时，将所述机器人在该楼层的运动轨迹上的多个目标点、以及各个所述目标点对应的业务操作绑定在该楼层的世界地图上包括：控制所述机器人进入当前候梯点对应的电梯后，梯控系统通知所述机器人已经到达乘梯点，记录所述机器人当前所处的位置为所述至少一个乘梯点中的一个乘梯点；在所述梯控系统控制电梯门关闭后，所述机器人扫描电梯的水平二维尺寸，根据扫描结果优化所述一个乘梯点的位置信息；将所述机器人的扫描电梯操作与所述一个乘梯点进行关联，并绑定至该电梯对应的起始楼层的世界地图以及目的地楼层的世界地图。4.根据权利要求1所述的多层地图创建方法，其特征在于，当所述所有楼层的世界地图中绑定的目标点包括：至少一个出梯点时，将所述机器人在该楼层的运动轨迹上的多个目标点、以及各个所述目标点对应的业务操作绑定在该楼层的世界地图上包括：当所述机器人进入的电梯到达至当前目的地楼层，在接收到梯控系统的到达通知后，触发执行当前目的地楼层的建图操作或者更新地图操作；当接收到梯控系统的电梯门开启完成通知后，触发执行所述机器人的出梯操作，并记录所述机器人当前出梯的位置为所述至少一个出梯点中的一个出梯点；将所述机器人的出梯操作与所述一个出梯点进行关联，并绑定所述当前目的地楼层的世界地图。
5.根据权利要求1所述的多层地图创建方法，其特征在于，所述所有楼层的世界地图中绑定的目标点还包括：至少一个候闸点，将所述机器人在该楼层的运动轨迹上的多个目标点、以及各个所述目标点对应的业务操作绑定在该楼层的世界地图上包括：控制所述机器人到达当前楼层的至少一个闸机前，将所述机器人所处的候闸机位置设置为所述至少一个候闸点中的一个或多个候闸点，其中，每个闸机均对应一个候闸点；将所述一个或多个候闸点的位置信息绑定至SLAM关键帧，在SLAM发生闭环优化时，对该楼层的世界地图和所述一个或多个候闸点进行优化；控制所述机器人在所述一个或多个候闸点，通过无线通信方式与所述一个或多个候闸点对应的闸机进行交互，执行开闸操作；在接收到闸机开门完成通知后，控制所述机器人通过闸机，并在所述机器人运动过程中识别所述对应的闸机在该楼层的世界地图位置与朝向，基于识别结果优化所述一个或多个候闸点的位置信息以及所述机器人处于所述一个或多个候闸点的朝向信息。6.根据权利要求1所述的多层地图创建方法，其特征在于，创建完所述机器人待到达的所有楼层的世界地图之后，还包括：采用所述目标点以及所述世界地图，生成全支撑拓扑地图；提取所述全支撑拓扑地图的主干路径，删除所述全支撑拓扑地图中除所述主干路径以外的路径；判断所述主干路径的目标点中每两个相邻目标点之间的距离，是否小于预定距离阈值，如果当前两个相邻目标点之间的距离小于所述预定距离阈值的情况，则判断该距离对应的两个相邻目标点之间是否存在连接路径，如果...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫东坤，王帅帅，方万元，
申请(专利权)人：北京盈迪曼德科技有限公司，
类型：发明
国别省市：