一种移动打印机器人的边界检测方法、芯片和机器人技术

本发明专利技术公开了一种移动打印机器人的边界检测方法、芯片和机器人，包括：移动打印机器人工作过程中通过摄像头获取当前行走面的图像，然后确定当前行走面的图像中的线段，并从当前行走面的图像的线段中筛选参考线段；移动打印机器人通过红外光发射接收装置分别检测参考线段两侧区域的反射强度，获取参考线段两侧区域的反射强度的强度差值，然后根据参考线段两侧区域的反射强度的强度差值来确定纸张边界。移动打印机器人在识别纸张的边界时，排除了移动打印机器人打印出的线段对识别结果的影响。动打印机器人打印出的线段对识别结果的影响。动打印机器人打印出的线段对识别结果的影响。

【技术实现步骤摘要】
一种移动打印机器人的边界检测方法、芯片和机器人


[0001]本专利技术涉及智能机器人
，具体涉及一种移动打印机器人的边界检测方法、芯片和机器人。

技术介绍

[0002]现有的打印机由于体积大和需要交流电源来提供电能，只能固定摆放在办公室和家庭中。使用者外出办公时，无法随身携带。现有的打印机是固定的，纸张在打印机的机体内移动来实现打印，所以打印机的机身宽度必须大于纸张的宽度才能实现打印，这是打印机体积庞大的一个原因。由于上述原因，所以出现了具有便携的、自主移动的移动打印机器人，而移动打印机器人在工作过程中需要识别纸张的边界，防止出界。现有的方法为，通过行走面的图像中的线段来确定纸张边界，但是当移动打印机器人在纸张打印线段时，打印出来的线段会影响移动打印机器人识别纸张的边界，使移动打印机器人识别错误。

技术实现思路

[0003]为解决上述问题，本专利技术提供了一种移动打印机器人的边界检测方法、芯片和机器人。本专利技术的具体技术方案如下：一种移动打印机器人的边界检测方法，该方法包括以下步骤：移动打印机器人工作过程中通过摄像头获取当前行走面的图像，然后确定当前行走面的图像中的线段，并从当前行走面的图像的线段中筛选参考线段；移动打印机器人通过红外光发射接收装置分别检测参考线段两侧区域的反射强度，获取参考线段两侧区域的反射强度的强度差值；若参考线段两侧区域的反射强度的强度差值小于设定差值，则移动打印机器人判断参考线段两侧区域中任一侧区域的反射强度是否大于或等于第一设定强度；若参考线段两侧区域中任一侧区域的反射强度大于或等于第一设定强度，则移动打印机器人判断参考线段不是纸张的边界；若参考线段两侧区域中任一侧区域的反射强度小于第一设定强度，则移动打印机器人判断自身不在纸张中；若参考线段两侧区域的反射强度的强度差值大于或等于设定差值，则移动打印机器人判断所述参考线段为纸张的边界。
[0004]进一步地，移动打印机器人工作过程中通过摄像头获取当前行走面的图像，包括以下步骤：所述摄像头设置在移动打印机器人的左侧，移动打印机器人通过摄像头竖直向下获取当前行走面的图像，移动打印机器人每隔设定时间获取一次当前行走面的图像。
[0005]进一步地，移动打印机器人确定当前行走面的图像中的线段，并从当前行走面的图像的线段中筛选参考线段，包括以下步骤：移动打印机器人通过边缘滤波器对获取的当前行走面的图像进行滤波来获取当前行走面的图像的边缘的像素点的梯度和方向；移动打印机器人将梯度和方向符合设定条件的像素点提取出来，得到像素线段；移动打印机器人将长度大于或等于第一设定距离的像素线段筛选出来配置为边缘线段；移动打印机器人将距离自身最近的边缘线段配置为参考线段。
[0006]进一步地，移动打印机器人通过边缘滤波器对获取的当前行走面的图像进行滤波
来获取当前行走面的图像的边缘的像素点的梯度和方向，包括以下步骤：移动打印机器人通过水平Sobel卷积因子与获取的当前行走面的图像进行平面获取的当前行走面的图像，得到水平方向的Sobel算子Gx；移动打印机器人通过竖直Sobel卷积因子与获取的当前行走面的图像进行平面获取的当前行走面的图像，得到竖直方向的Sobel算子Gy；移动打印机器人获取水平方向的Sobel算子Gx的平方和水平方向的Sobel算子Gy的平方的和值，然后对水平方向的Sobel算子Gx的平方和水平方向的Sobel算子Gy的平方的和值开根号，得到当前行走面的图像的边缘的像素点的梯度；移动打印机器人对水平方向的Sobel算子Gx与竖直方向的Sobel算子Gy的商进行反正切函数运算，得到当前行走面的图像的边缘的像素点的方向。
[0007]进一步地，移动打印机器人通过红外光发射接收装置分别检测参考线段两侧区域的反射强度，包括以下步骤：移动打印机器人获取参考线段后，移动打印机器人先随机选择参考线段两侧区域中任一区域作为第一区域，另一区域作为第二区域，然后通过获取第一区域的反射强度；然后移动打印机器人一边通过红外光发射接收装置检测第一区域的反射强度，一边移动，使红外光发射接收装置的检测目标从第一区域转移为第二区域，获取到第二区域的反射强度。
[0008]进一步地，若移动打印机器人判断参考线段不是纸张的边界，则移动打印机器人按照原来的方向移动，并在移动过程中检测纸张边界，直到找到纸张的边界。
[0009]进一步地，若移动打印机器人判断自身不在纸张中，则移动打印机器人沿当前移动方向的反方向移动，并在移动过程中检测纸张边界，然后移动到纸张边界两侧区域中，反射强度最高的一侧区域。
[0010]一种芯片，该芯片用于存储程序，该程序被配置为执行上述的移动打印机器人的边界检测方法。
[0011]一种移动打印机器人，所述移动打印机器人包括主控芯片、驱动模块和打印模块，所述主控芯片为上述的芯片，所述驱动模块用于使移动打印机器人在纸上移动，所述打印模块用于在移动打印机器人在纸上行走使，将打印文件打印到纸上。
[0012]与现有的技术相比，本专利技术的有益效果在于：本申请所述的移动打印机器人通过摄像头获取行走面的线段，然后根据行走面的线段两侧的反射强度来确定该线段是否纸张的边界，实用性高，在识别纸张的边界时，排除了移动打印机器人打印出的线段对识别结果的影响。
附图说明
[0013]图1为本专利技术一种实施例中移动打印机器人的边界检测方法流程示意图。
具体实施方式
[0014]下面详细描述本专利技术的实施例，所述的实施例示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
[0015]在本专利技术的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位
置关系，仅是为了便于叙述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本专利技术的具体保护范围。
[0016]此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本专利技术描述中，“至少”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。
[0017]在本专利技术中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本专利技术中的具体含义。
[0018]在专利技术中，除非另有规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种移动打印机器人的边界检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：移动打印机器人工作过程中通过摄像头获取当前行走面的图像，然后确定当前行走面的图像中的线段，并从当前行走面的图像的线段中筛选参考线段；移动打印机器人通过红外光发射接收装置分别检测参考线段两侧区域的反射强度，获取参考线段两侧区域的反射强度的强度差值；若参考线段两侧区域的反射强度的强度差值小于设定差值，则移动打印机器人判断参考线段两侧区域中任一侧区域的反射强度是否大于或等于第一设定强度；若参考线段两侧区域中任一侧区域的反射强度大于或等于第一设定强度，则移动打印机器人判断参考线段不是纸张的边界；若参考线段两侧区域中任一侧区域的反射强度小于第一设定强度，则移动打印机器人判断自身不在纸张中；若参考线段两侧区域的反射强度的强度差值大于或等于设定差值，则移动打印机器人判断所述参考线段为纸张的边界。2.根据权利要求1所述的移动打印机器人的边界检测方法，其特征在于，移动打印机器人工作过程中通过摄像头获取当前行走面的图像，包括以下步骤：所述摄像头设置在移动打印机器人的左侧，移动打印机器人通过摄像头竖直向下获取当前行走面的图像，移动打印机器人每隔设定时间获取一次当前行走面的图像。3.根据权利要求1所述的移动打印机器人的边界检测方法，其特征在于，移动打印机器人确定当前行走面的图像中的线段，并从当前行走面的图像的线段中筛选参考线段，包括以下步骤：移动打印机器人通过边缘滤波器对获取的当前行走面的图像进行滤波来获取当前行走面的图像的边缘的像素点的梯度和方向；移动打印机器人将梯度和方向符合设定条件的像素点提取出来，得到像素线段；移动打印机器人将长度大于或等于第一设定距离的像素线段筛选出来配置为边缘线段；移动打印机器人将距离自身最近的边缘线段配置为参考线段。4.根据权利要求3所述的移动打印机器人的边界检测方法，其特征在于，移动打印机器人通过边缘滤波器对获取的当前行走面的图像进行滤波来获取当前行走面的图像的边缘的像素点的梯度和方向，包括以下步骤：移动打印机器人通过水平Sobel卷积因子与获取的当前行走面的图像进行平面获取的当前行走面的图像...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖刚军，徐广贤，
申请(专利权)人：珠海一微半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：