【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及清洁机器人，特别涉及一种基站定位方法及其设备、清洁机器人、清洁系统。
技术介绍
1、随着智能家居的发展，清洁机器人(包括扫地机器人、拖地机器人等)已经普遍应用于家庭中成为家庭清洁小帮手。清洁机器人通常配备有独立设置的基站以配合清洁机器人的使用，基站用于向清洁机器人提供充电、清理尘盒和清洁拖擦件等护理。清洁机器人在使用过程中，需要返回基站进行充电或清洁等护理，基站通常设有反光贴以引导清洁机器人更好地识别基站并进入基站。
2、目前，基于反光贴识别基站的技术为使用雷达点云的强度信息识别反光贴，进而计算出基站的位置，使得清洁机器人能够进入基站。然而，雷达识别的方式对识别距离有较为严格的约束，超过距离限制就无法通过强度信息分辨出反光贴。而且，由于雷达点云会随着距离变远而变稀疏，当距离变远时需要将雷达切换到光强模式，会导致测距范围变小，无法准确定位。同时，由于清洁机器人上的雷达柱会造成雷达视场有盲区，若反光贴在盲区朝向的方向上则无法被识别。此外，为了能最大程度地识别反光贴，盲区一般设计在清洁机器人的前方和侧面，清洁机器人必须使用后方的雷达识别反光贴才能够背对基站口进入基站。在较大的范围内寻找基站的反光贴时，清洁机器人向后移动的同时可能需要左右扭摆，导致清洁机器人的动作比较怪异。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的是提出一种基站定位方法、基站定位设备、清洁机器人、清洁系统及计算机可读存储介质，旨在解决清洁机器人进入基站时存在定位基站难度较大的问题。
2、
3、获取红外图像；
4、识别所述红外图像中的目标区域，每一所述目标区域与所述红外图像中的一个特征标识相对应，基站设置有至少两个预设特征标识；
5、当根据所述目标区域的位置关系确认识别到所述基站时，根据所述目标区域的轮廓和所述预设特征标识的标识信息确定所述基站的位置。
6、在一些实施例中，在识别所述红外图像中的目标区域之后，所述基站定位方法还包括：
7、识别到所述目标区域的数量小于两个时，确认未识别到所述基站；以及
8、识别到所述目标区域的数量大于或者等于两个时，根据所述目标区域之间的位置关系识别所述基站。
9、在一些实施例中，所述根据所述目标区域之间的位置关系识别所述基站包括：
10、识别到所述目标区域的数量为两个时，根据两个所述目标区域之间的距离识别所述基站；
11、识别到所述目标区域的数量等于三个时，根据三个所述目标区域的中心点之间的位置关系识别所述基站；以及
12、识别到所述目标区域的数量大于三个时，将所述目标区域分为若干大组，每一所述大组包括三个所述目标区域，根据所述若干大组中每一所述大组的三个目标区域的中心点之间的位置关系识别所述基站。
13、在一些实施例中，所述根据所述若干大组中每一所述大组的三个目标区域的中心点之间的位置关系识别所述基站包括：
14、判断所述若干大组中是否有至少一个大组的三个所述目标区域的中心点均在同一直线上；
15、当所述若干大组中至少有一个大组的三个所述目标区域的中心点均在同一直线上时，确认识别到所述基站；
16、当所述若干大组中每一个大组的三个所述目标区域的中心点均不在同一直线上时，将每一所述大组的三个所述目标区域分为若干小组，每一所述小组包括两个所述目标区域；以及
17、根据每一所述小组的两个目标区域之间的距离识别所述基站。
18、在一些实施例中，在步骤“当所述若干大组中至少有一个大组的三个所述目标区域的中心点均在同一直线上时，确认识别到所述基站”之后，所述根据所述目标区域的轮廓和所述预设特征标识的标识信息确定所述基站的位置包括：
19、当所述若干大组均为目标大组时，根据每一所述目标大组的目标区域的轮廓和所述标识信息计算一个相对位姿，所述目标大组为三个目标区域的中心点均在同一直线上的大组；
20、根据所有所述相对位姿计算所述基站的目标位姿；以及
21、根据所述目标位姿确定所述基站的位置；
22、或者，
23、当所述若干大组中的部分大组为所述目标大组时，根据每一所述目标大组的目标区域的轮廓和所述标识信息计算一个相对位姿；
24、当待定大组中的小组为目标小组时，根据每一所述目标小组的目标区域的轮廓和所述标识信息计算一个相对位姿，所述待定大组为三个目标区域的中心点不在同一直线上的大组，所述目标小组为两个目标区域之间的距离在预设范围内的小组；
25、根据所有所述相对位姿计算所述基站的目标位姿；以及
26、根据所述目标位姿确定所述基站的位置。
27、在一些实施例中，所述将所述目标区域分为若干大组包括：
28、将每相邻的三个所述目标区域分为一个所述大组；
29、或，
30、所述将每一所述大组的三个所述目标区域分为若干小组包括：
31、将每一所述大组的三个所述目标区域中任意相邻的两个所述目标区域分为一个所述小组。
32、在一些实施例中，所述根据三个所述目标区域的中心点之间的位置关系识别所述基站包括：
33、判断三个所述目标区域的中心点是否均在同一直线上；
34、当三个所述目标区域的中心点均在同一直线上时，确认识别到所述基站；
35、当三个所述目标区域的中心点不在同一直线上时，将所述目标区域分为若干小组，每一所述小组包括两个所述目标区域；以及
36、根据每一所述小组的两个目标区域之间的距离识别所述基站。
37、在一些实施例中，所述根据两个所述目标区域之间的距离识别所述基站包括：
38、判断两个所述目标区域之间的距离是否在预设范围内；
39、当两个所述目标区域之间的距离大于所述预设范围时，确认未识别到所述基站；以及
40、当两个所述目标区域之间的距离在所述预设范围内时，确认识别到所述基站。
41、在一些实施例中，所述标识信息包括尺寸和位置信息；在步骤“当三个所述目标区域的中心点均在同一直线上时，确认识别到所述基站”或步骤“当两个所述目标区域之间的距离在所述预设范围内时，确认识别到所述基站”之后，所述根据所述目标区域的轮廓和所述预设特征标识的标识信息确定所述基站的位置包括：
42、根据所述目标区域的轮廓拟合四边形，并计算所述四边形的顶点坐标；
43、根据所述顶点坐标、所述尺寸和所述位置信息计算所述基站的目标位姿；以及
44、根据所述目标位姿确定所述基站的位置。
45、在一些实施例中，所述根据每一所述小组的两个目标区域之间的距离识别所述基站包括：
46、判断所述若干小组中是否至少有一个小组的两个所述目标区域之间的距离在预设范围内；
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1.一种基站定位方法，其特征在于，所述基站定位方法包括：
2.根据权利要求1所述的基站定位方法，其特征在于，在识别所述红外图像中的目标区域之后，所述基站定位方法还包括：
3.根据权利要求2所述的基站定位方法，其特征在于，所述根据所述目标区域之间的位置关系识别所述基站包括：
4.根据权利要求3所述的基站定位方法，其特征在于，所述根据所述若干大组中每一所述大组的三个目标区域的中心点之间的位置关系识别所述基站包括：
5.根据权利要求4所述的基站定位方法，其特征在于，在步骤“当所述若干大组中至少有一个大组的三个所述目标区域的中心点均在同一直线上时，确认识别到所述基站”之后，所述根据所述目标区域的轮廓和所述预设特征标识的标识信息确定所述基站的位置包括：
6.根据权利要求4所述的基站定位方法，其特征在于，所述将所述目标区域分为若干大组包括：
7.根据权利要求3所述的基站定位方法，其特征在于，所述根据三个所述目标区域的中心点之间的位置关系识别所述基站包括：
8.根据权利要求3所述的基站定位方法，其特征在于，所述
9.根据权利要求7或8所述的基站定位方法，其特征在于，所述标识信息包括尺寸和位置信息；在步骤“当三个所述目标区域的中心点均在同一直线上时，确认识别到所述基站”或步骤“当两个所述目标区域之间的距离在所述预设范围内时，确认识别到所述基站”之后，所述根据所述目标区域的轮廓和所述预设特征标识的标识信息确定所述基站的位置包括：
10.根据权利要求4或7所述的基站定位方法，其特征在于，所述根据每一所述小组的两个目标区域之间的距离识别所述基站包括：
11.根据权利要求10所述的基站定位方法，其特征在于，在步骤“当所述若干小组中至少有一个小组的两个所述目标区域之间的距离在所述预设范围内时，确认识别到所述基站”之后，所述根据所述目标区域的轮廓和所述预设特征标识的标识信息确定所述基站的位置包括：
12.根据权利要求5或11所述的基站定位方法，其特征在于，所述标识信息包括尺寸和位置信息；所述根据每一所述目标大组的目标区域的轮廓和所述标识信息计算一个相对位姿，或所述根据每一所述目标小组的目标区域的轮廓和所述标识信息计算一个相对位姿包括：
13.根据权利要求5或11所述的基站定位方法，其特征在于，所述根据所有所述相对位姿计算所述基站的目标位姿包括：
14.根据权利要求13所述的基站定位方法，其特征在于，所述相对位姿包括相对距离和相对角度，所述判断所有所述相对位姿中的每两个所述相对位姿是否符合预设要求包括：
15.根据权利要求13所述的基站定位方法，其特征在于，所述相对位姿包括相对距离，按预设规则在所述相对位姿中确认至少两个相对位姿用于计算所述目标位姿包括：
16.根据权利要求1所述的基站定位方法，其特征在于，所述预设特征标识包括反光标识；和/或
17.根据权利要求16所述的基站定位方法，其特征在于，所述识别所述红外图像中的目标区域包括：
18.根据权利要求17所述的基站定位方法，其特征在于，所述根据所述中心点和/或所述面积确定所述目标区域包括：
19.一种基站定位设备，其特征在于，所述基站定位设备包括：
20.一种清洁机器人，其特征在于，所述清洁机器人包括机器人本体、红外相机以及如权利要求19所述的基站定位设备，所述红外相机和所述基站定位设备均设于所述机器人本体，所述红外相机用于拍摄红外图像。
21.一种清洁系统，其特征在于，所述清洁系统包括基站和如权利要求20所述的清洁机器人，所述基站设有至少两个预设特征标识。
22.根据权利要求21所述的清洁系统，其特征在于，所述清洁机器人移动至与所述基站之间的距离在预设距离范围内时，所述清洁机器人拍摄红外图像。
23.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行的指令，所述计算机可执行的指令被处理器执行时实现如权利要求1至18中任一项所述的基站定位方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基站定位方法，其特征在于，所述基站定位方法包括：
2.根据权利要求1所述的基站定位方法，其特征在于，在识别所述红外图像中的目标区域之后，所述基站定位方法还包括：
3.根据权利要求2所述的基站定位方法，其特征在于，所述根据所述目标区域之间的位置关系识别所述基站包括：
4.根据权利要求3所述的基站定位方法，其特征在于，所述根据所述若干大组中每一所述大组的三个目标区域的中心点之间的位置关系识别所述基站包括：
5.根据权利要求4所述的基站定位方法，其特征在于，在步骤“当所述若干大组中至少有一个大组的三个所述目标区域的中心点均在同一直线上时，确认识别到所述基站”之后，所述根据所述目标区域的轮廓和所述预设特征标识的标识信息确定所述基站的位置包括：
6.根据权利要求4所述的基站定位方法，其特征在于，所述将所述目标区域分为若干大组包括：
7.根据权利要求3所述的基站定位方法，其特征在于，所述根据三个所述目标区域的中心点之间的位置关系识别所述基站包括：
8.根据权利要求3所述的基站定位方法，其特征在于，所述根据两个所述目标区域之间的距离识别所述基站包括：
9.根据权利要求7或8所述的基站定位方法，其特征在于，所述标识信息包括尺寸和位置信息；在步骤“当三个所述目标区域的中心点均在同一直线上时，确认识别到所述基站”或步骤“当两个所述目标区域之间的距离在所述预设范围内时，确认识别到所述基站”之后，所述根据所述目标区域的轮廓和所述预设特征标识的标识信息确定所述基站的位置包括：
10.根据权利要求4或7所述的基站定位方法，其特征在于，所述根据每一所述小组的两个目标区域之间的距离识别所述基站包括：
11.根据权利要求10所述的基站定位方法，其特征在于，在步骤“当所述若干小组中至少有一个小组的两个所述目标区域之间的距离在所述预设范围内时，确认识别到所述基站”之后，所述根据所述目标区域的轮廓和所述预设特征标识的标识信息确定所述基站的位置包括：
12...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢涛，陈依然，
申请(专利权)人：云鲸智能深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：
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