一种机器人导航方法技术

本发明专利技术公开了一种机器人导航方法，其中，该方法包括：在机器人行驶的目标区域铺设包含多个二维码的二维码带；对设置在机器人上的成像设备进行标定；在机器人行进过程中，通过所述成像设备扫描到的二维码相关信息确定出机器人的定位导航信息；所述二维码相关信息包括每个二维码的ID编号、位置信息以及角度信息。本发明专利技术在机器人行驶的目标区域铺设包含多个二维码的二维码带，通过成像设备扫描到的二维码相关信息来对机器人进行定位导航，增加了机器人的定位精度，实用性强。实用性强。实用性强。

【技术实现步骤摘要】
一种机器人导航方法


[0001]本专利技术实施例涉及机器人导航技术，尤其涉及一种基于二维码的机器人导航方法。

技术介绍

[0002]随着自动化技术的发展，机器人越来越普遍的出现在了人们的生活和工作中，承担着各类生产生活任务，对机器人工作过程中的定位导航精度直接影响机器人的工作完成情况。
[0003]现有技术中，通常通过采用激光slam的方式实现机器人工作过程中的导航，但是通过激光slam的定位精度不高，在机器人运行的过程在中存在激光slam失效、定位丢失的问题，无法满足某些应用场景下对机器人定位精度的要求。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术中的问题，本专利技术提供一种机器人导航方法，以增加机器人运行过程中的定位精度。
[0005]本专利技术提供了一种机器人导航方法，包括：
[0006]S1、在机器人行驶的目标区域铺设包含多个二维码的二维码带；
[0007]S2、对设置在机器人上的成像设备进行标定；
[0008]S3、在机器人行进过程中，通过所述成像设备扫描到的二维码相关信息确定出机器人的定位导航信息；所述二维码相关信息包括每个二维码的ID编号、位置信息以及角度信息。
[0009]可选的，该方法还包括：
[0010]在机器人行进过程中，通过所述成像设备扫描到的二维码相关信息以及激光slam导航模式对机器人进行定位导航。
[0011]可选的，所述二维码带中的各二维码ID编号按照二维码带起点到终点的顺序依次增大。
[0012]可选的，所述成像设备固定安装在机器人车体的中心线上且拍摄面朝向底面。
[0013]可选的，所述S3包括：
[0014]S31、根据所述成像设备首次扫描到的任一二维码进行初始定位，确定该二维码的初始全局定位坐标；
[0015]S32、在机器人行驶过程中若扫描到二维码，则根据扫描到的二维码相关信息确定机器人的全局坐标，若扫描不到二维码，则执行S33；
[0016]S33、计算自上次检测到二维码后机器人行驶的路程，判断该路程是否超过设定路程阈值，若没有则执行S34；否则，则进行报警；
[0017]S34、根据里程计增量以及上一次确定的机器人全局坐标，确定当前机器人的全局坐标；
[0018]S35、继续执行S32。
[0019]可选的，在机器人行进过程中，通过所述成像设备扫描到的二维码相关信息以及激光slam导航模式对机器人进行定位导航，包括：
[0020]S41：通过slam导航，得到机器人在slam地图下的全局定位坐标；
[0021]S42：若所述成像设备扫描到二维码，则根据扫描到的二维码相关信息确定出机器人的全局坐标；若扫描不到二维码，则执行S43；
[0022]S43：计算自上次检测到二维码后机器人行驶的路程，判断该路程是否超过设定路程阈值，若超过，则使用slam导航；否则，则执行S44；
[0023]S44：根据里程计增量以及上一次确定的机器人全局坐标，得到当前机器人的全局坐标；
[0024]S45：继续执行S42。
[0025]可选的，该方法还包括：
[0026]所述二维码带包括设置在停靠站点附近铺设一段至少包括3个二维码的二维码带，以通过所述成像设备扫描到的停靠站点附近的二维码实现对机器人在停靠站点的定位。
[0027]可选的，所述方法还包括：
[0028]在所述停靠站点附近铺设的二维码带周围还铺设有一定数量的二维码。
[0029]本专利技术通过在机器人行驶的目标区域铺设包含多个二维码的二维码带，通过成像设备扫描到的二维码相关信息来对机器人进行定位导航，增加了机器人的定位精度，实用性强。
附图说明
[0030]图1为本专利技术实施例中的一种机器人导航方法的流程图；
[0031]图2是本专利技术实施例中采用的二维码的示意图；
[0032]图3是本专利技术实施例中的单个二维码的角度的判断标准示意图；
[0033]图4是本专利技术实施例中的机器人行驶过程中路线角度的判断标准示意图；
[0034]图5是本专利技术实施例中的相机标定时的坐标系示意图；
[0035]图6是本专利技术实施例中的相机校验的示意图；
[0036]图7是本专利技术实施例中的采用二维码进行机器人导航的流程图；
[0037]图8是本专利技术实施例中的结合二维码和激光slam进行机器人导航的流程图；
[0038]图9是站点附近二维码的铺设示意图；
[0039]图10是站点附近二维码的另一种铺设示意图。
具体实施方式
[0040]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。
[0041]实施例
[0042]图1为本专利技术实施例提供的一种机器人导航方法的流程图，本实施例可适用于对
运行过程中的机器人进行导航的情况，具体包括如下步骤：
[0043]S1、在机器人行驶的目标区域铺设包含多个二维码的二维码带。
[0044]其中，上述目标区域优选为满足高度对称、固定参照物稀少或者动态事物过多的条件的环境，该环境需要干净无油污且行人车辆不多。
[0045]参见图2，本实施例中的二维码中间有两条粗线的邻边，可看作是二维码坐标系的x轴和y轴，图中粗箭头方向为单个二维码的0
°
方向，ID通常在二维码的右下角。每个二维码都有自己的ID，本实施例中为了简化工作量，所铺设的这条二维码带的二维码ID是连续的，开始ID<结束ID。二维码带中二维码的铺设间隔为相邻二维码的距离，二维码带的坐标需要一段段直线分别生成。
[0046]进一步的，单个二维码的角度的判断标准如图3所示，图3的左下角为地图的坐标系。
[0047]若导航过程中使用到激光导航，则二维码带中第一个二维码的坐标为车体运动中心在第一个二维码上的时候，车在激光slam地图下的全局坐标；如果是纯二维码导航，则根据目标区域中二维码的位置、二维码之间的距离等要素自定义二维码在全局地图下的坐标。
[0048]图4为机器人行驶过程中路线角度的判断标准示意图，该角度判断标准与二维码的ID排序有关，图4的左下角为地图的坐标系。二维码路线起点为最小ID，终点为最大ID，看起始二维码指向终点二维码的箭头方向的角度。
[0049]最后根据铺设的二维码以及相关规则生成每个二维码的相关信息[ID,x0,y0,θ0]，其中，x0为二维码的x轴坐标，y0为二维码的y轴坐标，θ0二维码的角度。
[0050]S2、对设置在机器人上的成像设备进行标定。
[0051]上述成像设备可以为固定安装在机器人车体中心线上的相机，若安装在其它位置，则需要根据实际的安装位置适当的调整二维码的铺设位置。相机朝地面拍摄且人为设定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机器人导航方法，其特征在于，包括：S1、在机器人行驶的目标区域铺设包含多个二维码的二维码带；S2、对设置在机器人上的成像设备进行标定；S3、在机器人行进过程中，通过所述成像设备扫描到的二维码相关信息确定出机器人的定位导航信息；所述二维码相关信息包括每个二维码的ID编号、位置信息以及角度信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：在机器人行进过程中，通过所述成像设备扫描到的二维码相关信息以及激光slam导航模式对机器人进行定位导航。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二维码带中的各二维码ID编号按照二维码带起点到终点的顺序依次增大。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述成像设备固定安装在机器人车体的中心线上且拍摄面朝向底面。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S3包括：S31、根据所述成像设备首次扫描到的任一二维码进行初始定位，确定该二维码的初始全局定位坐标；S32、在机器人行驶过程中若扫描到二维码，则根据扫描到的二维码相关信息确定机器人的全局坐标，若扫描不到二维码，则执行S33；S33、计算自上次检测到二维码后机器人行驶的路程，判断该路程是否超过设定路程阈值，若没有则执行...

【专利技术属性】
技术研发人员：周航，甄武斌，
申请(专利权)人：苏州艾吉威机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：