一种双模洗地机器人及自动导航方法、设备技术

本申请公开了一种双模洗地机器人及自动导航方法、设备，包括机器人本体、传感器融合系统、导航系统：传感器融合系统设置在机器人本体上，传感器融合系统包括激光雷达、深度相机、IUM姿态定位装置；导航系统基于用户发出的指令，在自动驾驶导航系统和手动驾驶控制系统之间进行切换；通过激光雷达构建地理模型，并对障碍物进行检测；通过深度相机获取前进路线上的深度图像，根据深度图像确定前进路线上的深度信息；通过IUM姿态定位装置进行定位，并根据定位结果配合激光雷达和深度相机进行自动驾驶。在自动驾驶和手动控制两种模式之间进行随时切换，在人工清扫不便时，可以通过自动驾驶模式进行清扫，降低工作的繁琐和劳累。降低工作的繁琐和劳累。降低工作的繁琐和劳累。

【技术实现步骤摘要】
一种双模洗地机器人及自动导航方法、设备


[0001]本申请涉及机器人领域，具体涉及一种双模洗地机器人及自动导航方法、设备。

技术介绍

[0002]随着智能化的发展以及人们生活水平的提高，移动机器人和清洁
得到快速的发展。为了满足人们多样化的社会需求，现有单纯的洗地机模式已经难以满足现状，特别是在自主智能清扫领域中移动领域，在满足人工和自动驾驶需求的情况下，还需要保证系统的正常稳定运行。
[0003]现在市面上的清洁机器人通常只能起到基本的人工辅助功能，少数洗地机只能起到单纯的人工驾驶功能，无法解决目前洗地机长期运行给人带来的劳务成本，造成工作的繁琐和劳累，难以满足现代化的生活需求。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，本申请提出了一种双模洗地机器人，包括机器人本体、传感器融合系统、导航系统：
[0005]所述传感器融合系统设置在所述机器人本体上，所述传感器融合系统包括激光雷达、深度相机、IUM姿态定位装置；
[0006]所述导航系统设置在所述机器人本体内部，与所述传感器融合系统连接，且包括自动驾驶导航系统和手动驾驶控制系统，基于用户发出的指令，在所述自动驾驶导航系统和所述手动驾驶控制系统之间进行切换；
[0007]在所述自动驾驶导航系统中，通过所述激光雷达构建地理模型，并对障碍物进行检测，从而对所述障碍物进行避障前进；通过所述深度相机获取前进路线上的深度图像，根据所述深度图像确定前进路线上的深度信息，从而对沟壑进行避障前进；通过所述IUM姿态定位装置进行定位，并根据定位结果配合所述激光雷达和所述深度相机进行自动驾驶。
[0008]另一方面，本申请还提出了一种双模洗地机器人的自动导航方法，通过如上述的双模洗地机器人进行自动导航，所述方法包括：
[0009]基于用户发出的指令，在自动驾驶导航系统和手动驾驶控制系统之间进行切换；
[0010]若切换到所述自动驾驶导航系统，则通过所述激光雷达构建地理模型，并对障碍物进行检测，从而对所述障碍物进行避障前进；
[0011]并通过所述深度相机获取前进路线上的深度图像，根据所述深度图像确定前进路线上的深度信息，从而对沟壑进行避障前进；
[0012]并通过所述IUM姿态定位装置进行定位，并根据定位结果配合所述激光雷达和所述深度相机进行自动驾驶。
[0013]另一方面，本申请还提出了一种双模洗地机器人的自动导航设备，包括：
[0014]至少一个处理器；以及，
[0015]与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
[0016]所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：
[0017]基于用户发出的指令，在自动驾驶导航系统和手动驾驶控制系统之间进行切换；
[0018]若切换到所述自动驾驶导航系统，则通过所述激光雷达构建地理模型，并对障碍物进行检测，从而对所述障碍物进行避障前进；
[0019]并通过所述深度相机获取前进路线上的深度图像，根据所述深度图像确定前进路线上的深度信息，从而对沟壑进行避障前进；
[0020]并通过所述IUM姿态定位装置进行定位，并根据定位结果配合所述激光雷达和所述深度相机进行自动驾驶。
[0021]另一方面，本申请还提出了一种非易失性计算机存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令设置为：
[0022]基于用户发出的指令，在自动驾驶导航系统和手动驾驶控制系统之间进行切换；
[0023]若切换到所述自动驾驶导航系统，则通过所述激光雷达构建地理模型，并对障碍物进行检测，从而对所述障碍物进行避障前进；
[0024]并通过所述深度相机获取前进路线上的深度图像，根据所述深度图像确定前进路线上的深度信息，从而对沟壑进行避障前进；
[0025]并通过所述IUM姿态定位装置进行定位，并根据定位结果配合所述激光雷达和所述深度相机进行自动驾驶。
[0026]通过本申请提出的双模洗地机器人能够带来如下有益效果：
[0027]通过该双模洗地机器人，可以基于用户的需求，在自动驾驶和手动控制两种模式之间进行随时切换，在人工清扫不便时，可以通过自动驾驶模式进行清扫，有效解决目前洗地机长期运行给人带来的劳务成本，降低工作的繁琐和劳累，满足现代化的生活需求。
附图说明
[0028]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0029]图1为本申请实施例中双模洗地机器人的示意图；
[0030]图2为本申请实施例中机器人本体的示意图；
[0031]图3为本申请实施例中双模洗地机器人的自动导航方法的流程示意图；
[0032]图4为本申请实施例中双模洗地机器人的自动导航设备的示意图。
具体实施方式
[0033]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0034]以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
[0035]如图1所示，本申请提供了一种双模洗地机器人，包括机器人本体、传感器融合系统、导航系统。其能够适配硬件X86系统或者Orin模块。
[0036]具体地，传感器融合系统设置在机器人本体上，比如，设置在如图2所示的机器人本体底盘外周、顶部等位置。传感器融合系统包括激光雷达、深度相机、IUM姿态定位装置。
[0037]导航系统设置在机器人本体内部，其可以是具有相应处理功能的芯片、处理器。其与传感器融合系统连接，且包括自动驾驶导航系统和手动驾驶控制系统，这两种系统以虚拟的模块化程序进行提现，基于用户发出的指令，在自动驾驶导航系统和手动驾驶控制系统之间进行切换。比如，通过机器人本体上设置的开关、与导航系统连接的客户端等切换。
[0038]在自动驾驶导航系统中，通过激光雷达构建地理模型，并对障碍物进行检测，从而对障碍物进行避障前进。通过深度相机获取前进路线上的深度图像，根据深度图像确定前进路线上的深度信息，根据深度信息即可判定出前进路线上是否存在沟壑，从而对沟壑进行避障前进。通过IUM姿态定位装置进行定位，并根据定位结果配合激光雷达和深度相机进行自动驾驶。
[0039]通过该双模洗地机器人，可以基于用户的需求，在自动驾驶和手动控制两种模式之间进行随时切换，在人工清扫不便时，可以通过自动驾驶模式进行清扫，有效解决目前洗地机长期运行给人带来的劳务成本，降低工作的繁琐和劳累，满足现代化的生活需求。
[0040]在一个实施例中，机器人本体包括底盘，底盘上设置有方向舵本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双模洗地机器人，其特征在于，包括机器人本体、传感器融合系统、导航系统：所述传感器融合系统设置在所述机器人本体上，所述传感器融合系统包括激光雷达、深度相机、IUM姿态定位装置；所述导航系统设置在所述机器人本体内部，与所述传感器融合系统连接，且包括自动驾驶导航系统和手动驾驶控制系统，基于用户发出的指令，在所述自动驾驶导航系统和所述手动驾驶控制系统之间进行切换；在所述自动驾驶导航系统中，通过所述激光雷达构建地理模型，并对障碍物进行检测，从而对所述障碍物进行避障前进；通过所述深度相机获取前进路线上的深度图像，根据所述深度图像确定前进路线上的深度信息，从而对沟壑进行避障前进；通过所述IUM姿态定位装置进行定位，并根据定位结果配合所述激光雷达和所述深度相机进行自动驾驶。2.根据权利要求1所述的双模洗地机器人，其特征在于，所述机器人本体包括底盘，所述底盘上设置有方向舵机；在所述导航系统中，通过VCU控制系统对所述方向舵机进行控制。3.根据权利要求1所述的双模洗地机器人，其特征在于，所述机器人本体上还包括：急停开关、设置在所述机器人本体四周的防撞条；所述传感器融合系统还包括：超声波传感器；在所述自动驾驶导航系统中，通过所述超声波传感器对预设距离内的障碍物进行检测，以与所述激光雷达配合对所述障碍物进行避障前进；所述急停开关，基于所述用户的触发进行紧急停止。4.根据权利要求1所述的双模洗地机器人，其特征在于，在所述自动驾驶导航系统中，通过所述激光雷达获取所在三维空间的地理信息，并根据所述地理信息构建地理模型，并将所述地理模型上传至服务端；所述服务端，将所述地理模型下发至所述用户对应的客户端，以便于所述用户在所述客户端中对所述地理模型进行修改后，传输至所述自动驾驶导航系统中。5.根据权利要求1所述的双模洗地机器人，其特征在于，在所述自动驾驶导航系统中，基于所述地理模型进行路径规划；在所述路径规划过程中，根据不同的规划方式规划得到多条路径，并基于所述用户的选择，在所述多条路径中选择得到对应的路径规划；所述路径规划包括多条子路径，不同的子路径之间基于预设结构进行分割，所述预设结构包括门、指定障碍物、区域面积；所述门基于通道宽度确定，所述指定障碍物通过所述用户进行指定，所述区域面积高于预设面积时，对所述规划路径进行均分得到多条子路径。6.根据权利要求5所述的双模洗地机器人，其特征在于，还包括清洁业务管理系统、清洁操作...

【专利技术属性】
技术研发人员：张平闯，
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：