水池机器人的位置确定方法及水池机器人技术

本发明专利技术实施例提供了一种水池机器人的位置确定方法及水池机器人，该方法包括：水池机器人在目标水池中运行时，通过水池机器人上设置的目标传感器采集目标点云；使用目标点云与预设的栅格地图进行匹配，得到水池机器人在目标水池中的位置，其中，栅格地图是使用水池机器人预先在目标水池中采集到的点云建立得到的地图。通过本发明专利技术，解决了相关技术中存在的水池机器人在自身位置丢失之后无法确定水池机器人在水池中的位置的问题。机器人在水池中的位置的问题。机器人在水池中的位置的问题。

【技术实现步骤摘要】
水池机器人的位置确定方法及水池机器人


[0001]本专利技术实施例涉及水池机器人领域，具体而言，涉及一种水池机器人的位置确定方法及水池机器人。

技术介绍

[0002]随着水池机器人技术的发展，越来越多的水池机器人走进了人们的生活。其中，水池机器人能够在水池中完成各项工作，例如，清扫、水质监测、水下维修等。水池机器人在水池中运行时，水池机器人自身的位置信息非常重要。水池机器人自身的位置信息可以帮助水池机器人确定在水池中的位置和方向，从而更好地进行导航、路径规划和避障等任务。
[0003]由于环境的变化等原因，水池机器人可能在无法获知自身位置信息，导致自身位置的丢失，在自身位置丢失之后，水池机器人很难确定在水池中的位置和方向。因此，相关技术中存在水池机器人在自身位置丢失之后无法确定水池机器人在水池中的位置的问题。
[0004]针对相关技术中存在的水池机器人在自身位置丢失之后无法确定水池机器人在水池中的位置的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供了一种水池机器人的位置确定方法及水池机器人，以至少解决相关技术中存在的水池机器人在自身位置丢失之后无法确定水池机器人在水池中的位置的问题。
[0006]根据本专利技术的一个实施例，提供了一种水池机器人的位置确定方法，包括：水池机器人在目标水池中运行时，通过所述水池机器人上设置的目标传感器采集目标点云；使用所述目标点云与预设的栅格地图进行匹配，得到所述水池机器人在所述目标水池中的位置，其中，所述栅格地图是使用所述水池机器人预先在所述目标水池中采集到的预设点云建立得到的地图。
[0007]在一个可选的实施例中，使用所述目标点云与预设的栅格地图进行匹配，得到所述水池机器人在所述目标水池中的位置，包括：在所述栅格地图中的预设点云中提取直线特征，得到线段集合；通过所述目标点云与所述线段集合进行匹配，得到所述水池机器人在所述目标水池中的位置。
[0008]在一个可选的实施例中，通过所述目标点云与所述线段集合进行匹配，得到所述水池机器人在所述目标水池中的位置，包括：建立第一坐标系，其中，所述水池机器人在所述第一坐标系中的坐标为第一坐标；确定所述目标点云中每个点在所述第一坐标系中的坐标，得到第一坐标集合；根据所述第一坐标集合、所述第一坐标与所述线段集合，确定所述水池机器人在所述目标水池中的位置。
[0009]在一个可选的实施例中，根据所述第一坐标集合、所述第一坐标与所述线段集合，确定所述水池机器人在所述目标水池中的位置，包括：根据所述第一坐标系中的第一坐标集合与第二坐标系中的所述线段集合确定目标转换矩阵，其中，所述目标转换矩阵用于将
所述第一坐标系中的坐标转换为第二坐标系中的坐标；使用所述目标转换矩阵将所述水池机器人在所述第一坐标系中的第一坐标转换为所述第二坐标系中的第二坐标；将所述第二坐标确定为所述水池机器人在所述目标水池中的位置，其中，所述目标水池位于所述第二坐标系。
[0010]在一个可选的实施例中，根据所述第一坐标集合与所述线段集合确定目标转换矩阵，包括：从i＝1开始，执行以下循环操作：使用第i个转换矩阵，对所述第一坐标集合中的各个坐标进行转换，得到第二坐标集合，其中，所述第一坐标集合中的各个坐标与所述第二坐标集合中的各个坐标一一对应，当i＝1时，第1个转换矩阵为预设的转换矩阵；在所述第二坐标集合中的坐标满足预设条件的情况下，将第i个转换矩阵确定为所述目标转换矩阵；在所述第二坐标集合中的坐标不满足所述预设条件的情况下，对所述第i个转换矩阵进行修改得到第i+1个转换矩阵；对i执行加1操作。
[0011]在一个可选的实施例中，所述方法还包括：根据所述第二坐标集合中的各个坐标与所述线段集合中各个线段之间的距离，确定目标距离集合，所述目标距离集合中包括多个距离值，每个所述距离值用于表示所述第二坐标系中的坐标与该坐标对应的线段之间的距离；确定所述目标距离集合中的多个所述距离值的和，得到目标和；在所述目标和小于或等于预设阈值的情况下，确定所述第二坐标集合中的坐标满足所述预设条件，否则，确定所述第二坐标集合中的坐标不满足所述预设条件。
[0012]在一个可选的实施例中，根据所述第二坐标集合中的各个坐标与所述线段集合中各个线段之间的距离，确定目标距离集合，包括：对所述第二坐标集合中的每个坐标执行以下操作，在执行以下操作时的每个坐标称为当前坐标：确定所述当前坐标与所述线段集合中每条线段之间的距离；将所述线段集合中与所述当前坐标距离最近的线段，确定为与所述当前坐标对应的当前线段，并将所述当前坐标与所述当前线段之间的距离确定为当前距离值，其中，所述目标距离集合中包括所述当前距离值。
[0013]在一个可选的实施例中，建立第一坐标系，包括：以所述水池机器人在所述目标水池中的当前位置为原点，以所述水池机器人朝向为横坐标方向或纵坐标方向建立所述第一坐标系。
[0014]在一个可选的实施例中，通过所述水池机器人上设置的目标传感器采集目标点云，包括：控制所述水池机器人进行旋转；控制所述目标传感器在不同方向上采集点云，得到所述目标点云。
[0015]在一个可选的实施例中，在使用所述目标点云与预设的栅格地图进行匹配之前，所述方法还包括：控制所述水池机器人沿着所述目标水池中边缘进行移动；在所述目标水池沿着所述目标水池的边缘移动的过程中，控制所述目标传感器采集预设点云；将所述目标传感器采集到的所述预设点云投射到空白栅格图中，得到所述预设的栅格地图。
[0016]根据本专利技术的又一个实施例，还提供了一种水池机器人，包括：采集模块，用于水池机器人在目标水池中运行时，通过所述水池机器人上设置的目标传感器采集目标点云；匹配模块，用于使用所述目标点云与预设的栅格地图进行匹配，得到所述水池机器人在所述目标水池中的位置，其中，所述栅格地图是使用所述水池机器人预先在所述目标水池中采集到的预设点云建立得到的地图。
[0017]根据本专利技术的又一个实施例，还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可
读存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。
[0018]根据本专利技术的又一个实施例，还提供了一种水池机器人，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。
[0019]通过本专利技术，水池机器人通过对目标传感器采集的目标点云与预设的栅格地图中的点进行匹配，能够确定当前水池机器人在目标水池中的位置，解决了相关技术中存在的水池机器人在自身位置丢失之后无法确定水池机器人在水池中的位置的问题，达到了在水池机器人自身位置丢失之后对水池机器人实现重定位的效果。
附图说明
[0020]图1是本专利技术实施例的一种水池机器人的位置确定方法的移动终端的硬件结构框图；
[0021]图2是根据本专利技术实施例的一种水池机器人的位置确定方法的流程图；
[0022]图3是根据本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水池机器人的位置确定方法，其特征在于，包括：水池机器人在目标水池中运行时，通过所述水池机器人上设置的目标传感器采集目标点云；使用所述目标点云与预设的栅格地图进行匹配，得到所述水池机器人在所述目标水池中的位置，其中，所述栅格地图是使用所述水池机器人预先在所述目标水池中采集到的预设点云建立得到的地图。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用所述目标点云与预设的栅格地图进行匹配，得到所述水池机器人在所述目标水池中的位置，包括：在所述栅格地图中的预设点云中提取直线特征，得到线段集合；通过所述目标点云与所述线段集合进行匹配，得到所述水池机器人在所述目标水池中的位置。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过所述目标点云与所述线段集合进行匹配，得到所述水池机器人在所述目标水池中的位置，包括：建立第一坐标系，其中，所述水池机器人在所述第一坐标系中的坐标为第一坐标；确定所述目标点云中每个点在所述第一坐标系中的坐标，得到第一坐标集合；根据所述第一坐标集合、所述第一坐标与所述线段集合，确定所述水池机器人在所述目标水池中的位置。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述第一坐标集合、所述第一坐标与所述线段集合，确定所述水池机器人在所述目标水池中的位置，包括：根据所述第一坐标系中的第一坐标集合与第二坐标系中的所述线段集合确定目标转换矩阵，其中，所述目标转换矩阵用于将所述第一坐标系中的坐标转换为所述第二坐标系中的坐标；使用所述目标转换矩阵将所述水池机器人在所述第一坐标系中的第一坐标转换为所述第二坐标系中的第二坐标；将所述第二坐标确定为所述水池机器人在所述目标水池中的位置，其中，所述目标水池位于所述第二坐标系。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述第一坐标集合与所述线段集合确定目标转换矩阵，包括：从i＝1开始，执行以下循环操作：使用第i个转换矩阵，对所述第一坐标集合中的各个坐标进行转换，得到第二坐标集合，其中，所述第一坐标集合中的各个坐标与所述第二坐标集合中的各个坐标一一对应，当i＝1时，第1个转换矩阵为预设的转换矩阵；在所述第二坐标集合中的坐标满足预设条件的情况下，将第i个转换矩阵确定为所述目标转换矩阵；在所述第二坐标集合中的坐标不满足所述预设条件的情况下，对所述第i个转换矩阵进行修改得到第i+1个转换矩阵；对i执行加1操作。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张石磊，
申请(专利权)人：星迈创新科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：