电子栅格地图构建方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:36190098 阅读:21 留言:0更新日期:2022-12-31 21:03
本申请涉及一种电子栅格地图构建方法、装置、电子设备及存储介质,其中,方法包括:获取环境地图的边界数据,并根据边界数据确定电子栅格地图的图层结构,并对边界数据进行滤波和差值处理,并对处理后的地图外部边界点坐标数据进行数据分段,并根据每段的数据点进行直线拟合,得到多条拟合直线,并确定地图外部边界点坐标数据和地图内部障碍物边界点坐标数据的旋转角度和坐标平移量,并旋转平移地图外部边界点坐标数据和地图内部障碍物边界点坐标数据,并构建电子栅格地图。由此,解决了对于路径规划,由于非结构化的环境,很难直接获取到构建好的地图数据的问题,可以适用于非结构环境下的智能设备,减轻算法负担。减轻算法负担。减轻算法负担。

【技术实现步骤摘要】
电子栅格地图构建方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本申请涉及路径规划
,特别涉及一种电子栅格地图构建方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]以智能汽车、智能机器人为代表的移动智能设备近年来取得了极大的进展。这类移动智能设备是具有感知、决策、执行的制造装备、设备工具、服务消费品。
[0003]对于非结构化环境下的智能设备,为了知道自身位置和工作环境,一般都需要先建立地图,然后结合地图、定位和感知等信息才能进一步地执行后续复杂的工作。具体的对于路径规划,由于非结构化的环境,很难直接获取到构建好的地图数据。通常需要开发人员加工地图数据或从头建立地图数据。
[0004]相关技术用到了即时定位技术,运用slam算法,并且需要一定额外成本的感知设备才能获取到建立地图的基础数据,可以用于未知环境。
[0005]然而,建立的地图通常无法覆盖整个工作环境,特别是对于一些需要遍历整个工作环境的智能设备,需要知道整个工作环境的信息才能更智能高效地工作,例如家用的扫地机器人就需要按照一定的路径规划来覆盖整个房间区域。

技术实现思路

[0006]本申请提供一种电子栅格地图构建方法、装置、电子设备及存储介质,以解决了对于路径规划,由于非结构化的环境,很难直接获取到构建好的地图数据的问题,可以适用于非结构环境下的智能设备,减轻算法负担。
[0007]本申请第一方面实施例提供一种电子栅格地图构建方法,包括以下步骤:获取环境地图的边界数据,并根据所述边界数据确定电子栅格地图的图层结构,其中,所述边界数据包括地图外部边界点坐标数据和地图内部障碍物边界点坐标数据;基于所述电子栅格地图的图层结构,对所述边界数据进行滤波和差值处理,并对处理后的所述地图外部边界点坐标数据进行数据分段,并根据每段的数据点进行直线拟合,得到多条拟合直线;根据所述多条拟合直线确定所述地图外部边界点坐标数据和所述地图内部障碍物边界点坐标数据的旋转角度和坐标平移量,并分别根据所述旋转角度和所述坐标平移量旋转平移所述地图外部边界点坐标数据和所述地图内部障碍物边界点坐标数据,得到地图外部边界点旋转平移后的坐标数据和地图内部障碍物边界点旋转平移后的坐标数据;以及根据所述边界数据、所述地图外部边界点旋转平移后的坐标数据、所述地图内部障碍物边界点旋转平移后的坐标数据构建所述电子栅格地图。
[0008]可选地,在一些实施例中,所述根据所述边界数据确定电子栅格地图的图层结构,包括:根据所述地图内部障碍物边界点坐标数据确定所述电子栅格地图的图层数量;根据所述地图外部边界点坐标数据、所述地图内部障碍物边界点坐标数据和所述图层数量确定所述电子栅格地图的图层结构。
[0009]可选地,在一些实施例中,所述根据所述多条拟合直线确定所述地图外部边界点坐标数据和所述地图内部障碍物边界点坐标数据的旋转角度和坐标平移量,包括:根据所述多条拟合直线确定旋转角度,并将所述地图外部边界点坐标数据按照所述旋转角度进行旋转得到地图外部边界点新坐标数据;获取所述地图外部边界点新坐标数据中横坐标的最小值和纵坐标的最小值,根据所述横坐标的最小值和所述纵坐标的最小值得到所述坐标平移量。
[0010]可选地,在一些实施例中,所述根据所述多条拟合直线确定旋转角度,包括:以每条拟合直线作为新的x轴,计算地图外部边界图形的最小外接矩形的面积;根据所述最小外接矩形的面积确定所述旋转角度。
[0011]可选地,在一些实施例中,所述根据所述边界数据、所述地图外部边界点旋转平移后的坐标数据、所述地图内部障碍物边界点旋转平移后的坐标数据构建所述电子栅格地图,包括:针对每个图层,基于预设比例尺和预设取整策略对所述地图外部边界点旋转平移后的坐标数据、所述地图内部障碍物边界点旋转平移后的坐标数据进行处理,得到地图外部边界的栅格坐标和地图内部障碍物边界的栅格坐标;根据所述地图外部边界的栅格坐标、地图外部边界的栅格对应的栅格属性、所述地图内部障碍物边界的栅格坐标和地图内部障碍物边界的栅格对应的栅格属性得到每个图层的栅格地图;合并所有图层的栅格地图,得到所述电子栅格地图。
[0012]本申请第二方面实施例提供一种电子栅格地图构建装置,包括:获取模块,用于获取环境地图的边界数据,并根据所述边界数据确定电子栅格地图的图层结构,其中,所述边界数据包括地图外部边界点坐标数据和地图内部障碍物边界点坐标数据;拟合模块,用于基于所述电子栅格地图的图层结构,对所述边界数据进行滤波和差值处理,并对处理后的所述地图外部边界点坐标数据进行数据分段,并根据每段的数据点进行直线拟合,得到多条拟合直线;确定模块,用于根据所述多条拟合直线确定所述地图外部边界点坐标数据和所述地图内部障碍物边界点坐标数据的旋转角度和坐标平移量,并分别根据所述旋转角度和所述坐标平移量旋转平移所述地图外部边界点坐标数据和所述地图内部障碍物边界点坐标数据,得到地图外部边界点旋转平移后的坐标数据和地图内部障碍物边界点旋转平移后的坐标数据;以及构建模块,用于根据所述边界数据、所述地图外部边界点旋转平移后的坐标数据、所述地图内部障碍物边界点旋转平移后的坐标数据构建所述电子栅格地图。
[0013]可选地,在一些实施例中,所述拟合模块,还用于:根据所述地图内部障碍物边界点坐标数据确定所述电子栅格地图的图层数量;根据所述地图外部边界点坐标数据、所述地图内部障碍物边界点坐标数据和所述图层数量确定所述电子栅格地图的图层结构。
[0014]可选地,在一些实施例中,所述确定模块,还用于:根据所述多条拟合直线确定旋转角度,并将所述地图外部边界点坐标数据按照所述旋转角度进行旋转得到地图外部边界点新坐标数据;获取所述地图外部边界点新坐标数据中横坐标的最小值和纵坐标的最小值,根据所述横坐标的最小值和所述纵坐标的最小值得到所述坐标平移量。
[0015]可选地,在一些实施例中,所述确定模块,还用于:以每条拟合直线作为新的x轴,计算地图外部边界图形的最小外接矩形的面积;根据所述最小外接矩形的面积确定所述旋转角度。
[0016]可选地,在一些实施例中,所述构建模块,还用于:针对每个图层,基于预设比例尺
和预设取整策略对所述地图外部边界点旋转平移后的坐标数据、所述地图内部障碍物边界点旋转平移后的坐标数据进行处理,得到地图外部边界的栅格坐标和地图内部障碍物边界的栅格坐标;根据所述地图外部边界的栅格坐标、地图外部边界的栅格对应的栅格属性、所述地图内部障碍物边界的栅格坐标和地图内部障碍物边界的栅格对应的栅格属性得到每个图层的栅格地图;合并所有图层的栅格地图,得到所述电子栅格地图。
[0017]本申请第三方面实施例提供一种电子设备,包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序,以实现如上述实施例所述的电子栅格地图构建方法。
[0018]本申请第四方面实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行,以用于实现如上述实施例所述的电子栅格地图构建方本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电子栅格地图构建方法,其特征在于,包括以下步骤:获取环境地图的边界数据,并根据所述边界数据确定电子栅格地图的图层结构,其中,所述边界数据包括地图外部边界点坐标数据和地图内部障碍物边界点坐标数据;基于所述电子栅格地图的图层结构,对所述边界数据进行滤波和差值处理,并对处理后的所述地图外部边界点坐标数据进行数据分段,并根据每段的数据点进行直线拟合,得到多条拟合直线;根据所述多条拟合直线确定所述地图外部边界点坐标数据和所述地图内部障碍物边界点坐标数据的旋转角度和坐标平移量,并分别根据所述旋转角度和所述坐标平移量旋转平移所述地图外部边界点坐标数据和所述地图内部障碍物边界点坐标数据,得到地图外部边界点旋转平移后的坐标数据和地图内部障碍物边界点旋转平移后的坐标数据;以及根据所述边界数据、所述地图外部边界点旋转平移后的坐标数据、所述地图内部障碍物边界点旋转平移后的坐标数据构建所述电子栅格地图。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述边界数据确定电子栅格地图的图层结构,包括:根据所述地图内部障碍物边界点坐标数据确定所述电子栅格地图的图层数量;根据所述地图外部边界点坐标数据、所述地图内部障碍物边界点坐标数据和所述图层数量确定所述电子栅格地图的图层结构。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述多条拟合直线确定所述地图外部边界点坐标数据和所述地图内部障碍物边界点坐标数据的旋转角度和坐标平移量,包括:根据所述多条拟合直线确定旋转角度,并将所述地图外部边界点坐标数据按照所述旋转角度进行旋转得到地图外部边界点新坐标数据;获取所述地图外部边界点新坐标数据中横坐标的最小值和纵坐标的最小值,根据所述横坐标的最小值和所述纵坐标的最小值得到所述坐标平移量。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述多条拟合直线确定旋转角度,包括:以每条拟合直线作为新的x轴,计算地图外部边界图形的最小外接矩形的面积;根据所述最小外接矩形的面积确定所述旋转角度。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述边界数据、所述地图外部边界点旋转平移后的坐标数据、所述地图内部障碍物边界点旋转平移后的坐标数据构建所述电子栅格地图,包括:针对每个图层,基于预设比例尺和预设取整策略对所述地图外部边界点旋转平移后的坐标数据、所述地图内部障碍物边界点旋转平移后的坐标数据进行处理,得到地图外部边界的栅格坐标和地图内部障碍物...

【专利技术属性】
技术研发人员:许洵
申请(专利权)人:重庆长安汽车股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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