基于离线地图的快速更新方法、装置、设备和存储介质制造方法及图纸

本申请提供了一种基于离线地图的快速更新方法、装置、设备和存储介质，通过在初始离线地图的基础上结合当前场景采集的预设数量帧第一激光雷达数据，实现对初始离线地图进行快速更新，进而更高效率地识别出当前场景相对于初始离线地图所发生的环境变化，便于扫地机后续的清扫路径规划及避障运动。续的清扫路径规划及避障运动。续的清扫路径规划及避障运动。

【技术实现步骤摘要】
基于离线地图的快速更新方法、装置、设备和存储介质


[0001]本申请涉及地图更新
，特别涉及一种基于离线地图的快速更新方法、装置、设备和存储介质。

技术介绍

[0002]在扫地机激光slam的应用中，通常会将建好的地图反复利用。扫地机每次开始新清扫时，直接在建好的地图上进行重定位，从而不需要重新建图，节省时间。
[0003]但是在应用时，实际的场景环境有可能和建好的地图具有差异，比如场景中新增了家具，或者改变了家具的摆放位置，扫地机如果直接按照预先建好的地图进行清扫路径的规划，则无法实现避障功能。如果在每次开始新清扫时重新进行建图，需要花费大量的时间，清扫效率较低。

技术实现思路

[0004]本申请的主要目的为提供一种基于离线地图的快速更新方法、装置、设备和存储介质，旨在解决现有实际场景与预先构建的地图具有差异后，扫地机无法快速更新当前地图的弊端。
[0005]为实现上述目的，本申请提供了一种基于离线地图的快速更新方法，应用于扫地机，所述快速更新方法包括：
[0006]加载初始离线地图，并对所述扫地机进行重定位，得到所述扫地机在所述初始离线地图的第一当前位置；
[0007]采集预设数量帧第一激光雷达数据，并基于所述第一当前位置结合所述初始离线地图的初始概率栅格地图进行建图，得到第一当前概率栅格地图；
[0008]将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值变化的栅格坐标区域；
[0009]若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值降低的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为空白位置；
[0010]若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置。
[0011]本申请还提供了一种基于离线地图的快速更新装置，应用于扫地机，所述快速更新装置包括：
[0012]重定位模块，用于加载初始离线地图，并对所述扫地机进行重定位，得到所述扫地机在所述初始离线地图的第一当前位置；
[0013]第一建图模块，用于采集预设数量帧第一激光雷达数据，并基于所述第一当前位置结合所述初始离线地图的初始概率栅格地图进行建图，得到第一当前概率栅格地图；
[0014]第一判断模块，用于将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照
对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值变化的栅格坐标区域；
[0015]第一设置模块，用于若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值降低的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为空白位置；
[0016]第二设置模块，用于若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置。
[0017]本申请还提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述方法的步骤。
[0018]本申请还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的方法的步骤。
[0019]本申请中提供的一种基于离线地图的快速更新方法、装置、设备和存储介质，扫地机开始清扫时，首先加载初始离线地图，并对扫地机进行重定位，得到扫地机在初始离线地图的第一当前位置。然后采集预设数量帧第一激光雷达数据，并基于第一当前位置结合初始离线地图的初始概率栅格地图进行建图，得到第一当前概率栅格地图。再将第一当前概率栅格地图和初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值降低的栅格坐标区域。如果第一当前概率栅格地图中存在栅格概率值降低的栅格坐标区域，则将栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为空白位置。如果第一当前概率栅格地图中存在栅格概率值升高的栅格坐标区域，则将栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置。本申请通过在初始离线地图的基础上结合当前场景采集的预设数量帧第一激光雷达数据，实现对初始离线地图进行快速更新，从而快速识别出当前场景相对于初始离线地图所发生的环境变化，便于扫地机后续的清扫路径规划及避障运动。
附图说明
[0020]图1是本申请一实施例中基于离线地图的快速更新方法的步骤示意图；
[0021]图2是本申请一实施例中基于离线地图的快速更新装置的整体结构框图；
[0022]图3是本申请一实施例的计算机设备的结构示意框图。
[0023]本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0024]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0025]参照图1，本申请一实施例中提供了一种基于离线地图的快速更新方法，应用于扫地机，所述快速更新方法包括：
[0026]S1:加载初始离线地图，并对所述扫地机进行重定位，得到所述扫地机在所述初始离线地图的第一当前位置；
[0027]S2:采集预设数量帧第一激光雷达数据，并基于所述第一当前位置结合所述初始离线地图的初始概率栅格地图进行建图，得到第一当前概率栅格地图；
[0028]S3:将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标
进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值变化的栅格坐标区域；
[0029]S4:若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值降低的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为空白位置；
[0030]S5:若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置。
[0031]本实施例中，以快速更新方法应用于扫地机为例进行具体说明，扫地机的控制系统首先加载预先构建的初始离线地图，该初始离线地图是之前扫地机通过对当前场景进行建图得到的。在加载初始离线地图后，控制系统根据扫地机当前所处位置周围的参照物或者通过gps定位技术对扫地机进行重定位，得到扫地机在初始离线地图的第一当前位置，即扫地机在当前场景中的位置。扫地机上部署有雷达激光装置，控制系统通过雷达激光装置采集预设数量帧第一激光雷达数据(该预设数量帧优选为5帧，还可以根据实际需要减少至2帧或3帧，但预设数量帧的数量远远少于重新建图所需的激光数据的帧数)，并以扫地机的第一当前位置为位置基准，确定需要更新的初始离线地图的区域，将预设数量帧激光雷达数据插入初始离线地图的初始栅格地图中进行建图，从而得到与当前场景的实际环境相匹配的第一当前概率栅格地图。
[0032]控制系统将以初始概率本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于离线地图的快速更新方法，其特征在于，应用于扫地机，所述方法包括：加载初始离线地图，并对所述扫地机进行重定位，得到所述扫地机在所述初始离线地图的第一当前位置；采集预设数量帧第一激光雷达数据，并基于所述第一当前位置结合所述初始离线地图的初始概率栅格地图进行建图，得到第一当前概率栅格地图；将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值变化的栅格坐标区域；若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值降低的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为空白位置；若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置。2.根据权利要求1所述的基于离线地图的快速更新方法，其特征在于，所述将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值变化的栅格坐标区域的步骤中，包括：将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在第一栅格概率值降低的第一栅格坐标；若所述第一当前概率栅格地图中存在所述第一栅格概率值降低的所述第一栅格坐标，则基于所述初始概率栅格地图判断所述第一当前概率栅格地图中所述第一栅格坐标毗邻的所有第二栅格坐标各自对应的第二栅格概率值是否降低；若所述第一栅格坐标毗邻的所有所述第二栅格坐标各自对应的所述第二栅格概率值均降低，则判定所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值降低的所述栅格坐标区域。3.根据权利要求1所述的基于离线地图的快速更新方法，其特征在于，所述将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值变化的栅格坐标区域的步骤中，还包括：将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在具有预设变化形态的第三栅格概率值对应的第三栅格坐标，所述预设变化形态表示栅格概率值由零升高至非零；若所述第一当前概率栅格地图中是否存在具有所述预设变化形态的所述第三栅格概率值对应的所述第三栅格坐标，则基于所述初始概率栅格地图判断所述第一栅格坐标毗邻的所有第四栅格坐标各自对应的第四栅格概率值是否均具有所述预设变化形态；若所述第一栅格坐标毗邻的所有所述第四栅格坐标各自对应的所述第四栅格概率值均具有所述预设变化形态，则判定所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域。4.根据权利要求1所述的基于离线地图的快速更新方法，其特征在于，所述若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置的步骤之后，包括：根据所述障碍物位置对应的所述中心栅格坐标更新所述第一当前概率栅格地图对应
的初始即时地图，得到当前即时地图；根据所述当前即时地图规划所述扫地机的清扫路径，以避让所述障碍物位置。5.根据权利要求1所述的基于离线地图的快速更新方法，其特征在于，所述若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置的步骤之后，还包括：控制所述扫地机朝预设方向移动预设距离，重新采集所述预设数量帧第二激光雷达数据，并对所述扫地机进行重定位，得到所述扫地机在所述初始离线地图中的第二当前位置；根据各个所述第二激光雷达...

【专利技术属性】
技术研发人员：易良玲，
申请(专利权)人：深圳市无限动力发展有限公司，
类型：发明
国别省市：