【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智能机器人，尤其涉及一种机器人路径规划方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
1、机器人清扫、草坪维护、地面施工等场景，通常需要机器人运行路径上的footprint将区域地面进行全覆盖路径规划，从而实现对一个区域的全覆盖作业。全覆盖路径规划常用的思想是人工势场法，通过对规划区域添加某种形式的人工势场，来引导路径规划的搜索方向。两种常见的全覆盖路径规划方式可以分为弓子型规划和回字型规划。
2、在机器人作业过程中通常依赖于图像传感器进行工作环境感知和实时定位与地图构建，而现有图像传感器如结构光、tof、双目相机等都无法完全适应户外逆光环境，导致传感器失效，进而影响机器功能。常规全覆盖路径规划方法，无论弓字型还是回字型都未进行光照方向感知，也未加入光照方向参考，无法避免逆光带来的传感器失效问题。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种机器人路径规划方法、装置、设备及存储介质，旨在解决现有技术中机器人在作业过程中未考虑光照方向，逆光环境导致传感器失效的技术问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种机器人路径规划方法，所述方法包括以下步骤：
3、将预设图像输入至预设阴影检测算法中进行阴影检测，获得所述预设图像中阴影实例中心至物体实例中心的空间向量；
4、确定所述空间向量与参照空间向量之间的光照方向角度，所述光照方向角度表示所述阴影实例中心与光照之间的夹角；
5、根据所述光照方向角度确定垂直于光照的方向，
6、可选地，所述确定所述空间向量与参照空间向量之间的光照方向角度之前，还包括：
7、获取在预设时间点拍摄的预设物体的参照阴影图像，并将所述参照阴影图像输入至预设阴影检测算法中进行阴影检测，获得所述参照阴影图像中阴影实例中心至物体实例中心的参照空间向量。
8、可选地，所述根据所述光照方向角度确定垂直于光照的方向，并基于已执行的路径轨迹沿所述垂直于光照的方向为机器人规划路径，包括：
9、根据所述光照方向角度确定垂直于光照的方向；
10、判断已执行的路径轨迹中的当前方向是否为所述垂直于光照的方向；
11、若否，则将所述当前方向修正为所述垂直于光照的方向，获得修正后的路径，以使机器人根据修正后的路径进行工作。
12、可选地，所述若否，则将所述当前方向修正为所述垂直于光照的方向，获得修正后的路径，以使机器人根据修正后的路径进行工作之后，还包括：
13、记录路径方向修正的次数，所述路径方向修正的次数用于构建默认工作地图。
14、可选地，所述记录路径方向修正的次数之后，还包括：
15、基于所述修正后的路径根据预设周期时间和所述路径方向修正的次数周期性构建默认工作地图，以使所述机器人根据所述默认工作地图进行工作。
16、可选地，所述将预设图像输入至预设阴影检测算法中进行阴影检测，获得所述预设图像中阴影实例中心至物体实例中心的空间向量之前，还包括：
17、对获取到的阴影图像训练集进行预处理，获得处理后的图像训练集；
18、对所述处理后的图像训练集中的阴影实例与物体实例的关联对进行标注，获得标注后的图像训练集；
19、根据所述标注后的图像训练集对待训练的阴影检测算法进行训练，获得预设阴影检测算法。
20、可选地，所述根据所述标注后的图像训练集对待训练的阴影检测算法进行训练，获得预设阴影检测算法，包括：
21、根据所述标注后的图像训练集对待训练的阴影检测算法进行训练，获得训练后的阴影检测算法；
22、根据soap评价函数对所述训练后的阴影检测算法进行性能评估；
23、在性能评估结果满足预设条件时，获得预设阴影检测算法。
24、此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种机器人路径规划装置，所述机器人路径规划装置包括：
25、空间向量确定模块，用于将预设图像输入至预设阴影检测算法中进行阴影检测，获得所述预设图像中阴影实例中心至物体实例中心的空间向量；
26、光照方向确定模块，用于确定所述空间向量与参照空间向量之间的光照方向角度，所述光照方向角度表示所述阴影实例中心与光照之间的夹角；
27、路径规划模块，用于根据所述光照方向角度确定垂直于光照的方向，并基于已执行的路径轨迹沿所述垂直于光照的方向为机器人规划路径。
28、此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种机器人路径规划设备，所述设备包括：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机器人路径规划程序，所述机器人路径规划程序配置为实现如上文所述的机器人路径规划方法的步骤。
29、此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有机器人路径规划程序，所述机器人路径规划程序被处理器执行时实现如上文所述的机器人路径规划方法的步骤。
30、在本专利技术中，公开了将预设图像输入至预设阴影检测算法中进行阴影检测，获得预设图像中阴影实例中心至物体实例中心的空间向量；确定空间向量与参照空间向量之间的光照方向角度，光照方向角度表示阴影实例与光照之间的夹角；根据光照方向角度确定垂直于光照的方向，并基于已执行的路径轨迹沿垂直于光照的方向为机器人规划路径。由于本专利技术基于深度学习检测图像中的阴影实例中心至物体实例中心的空间向量，然后通过与参照空间向量之间的夹角确定阴影和光照之间的夹角，从而计算出了光照的方向，然后将机器人的路径规划为垂直于光照的方向，从而能够有效解决逆光场景下传感器失效，机器人功能丧失的问题，提高机器人的工作效率。
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1.一种机器人路径规划方法，其特征在于，所述机器人路径规划方法包括：
2.如权利要求1所述的机器人路径规划方法，其特征在于，所述确定所述空间向量与参照空间向量之间的光照方向角度之前，还包括：
3.如权利要求2所述的机器人路径规划方法，其特征在于，所述根据所述光照方向角度确定垂直于光照的方向，并基于已执行的路径轨迹沿所述垂直于光照的方向为机器人规划路径，包括：
4.如权利要求3所述的机器人路径规划方法，其特征在于，所述若否，则将所述当前方向修正为所述垂直于光照的方向，获得修正后的路径，以使机器人根据修正后的路径进行工作之后，还包括：
5.如权利要求4所述的机器人路径规划方法，其特征在于，所述记录路径方向修正的次数之后，还包括：
6.如权利要求1所述的机器人路径规划方法，其特征在于，所述将预设图像输入至预设阴影检测算法中进行阴影检测，获得所述预设图像中阴影实例中心至物体实例中心的空间向量之前，还包括：
7.如权利要求6所述的机器人路径规划方法，其特征在于，所述根据所述标注后的图像训练集对待训练的阴影检测算法进行训
8.一种机器人路径规划装置，其特征在于，所述机器人路径规划装置包括：
9.一种机器人路径规划设备，其特征在于，所述设备包括：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机器人路径规划程序，所述机器人路径规划程序配置为实现如权利要求1至7中任一项所述的机器人路径规划方法的步骤。
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有机器人路径规划程序，所述机器人路径规划程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的机器人路径规划方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种机器人路径规划方法，其特征在于，所述机器人路径规划方法包括：
2.如权利要求1所述的机器人路径规划方法，其特征在于，所述确定所述空间向量与参照空间向量之间的光照方向角度之前，还包括：
3.如权利要求2所述的机器人路径规划方法，其特征在于，所述根据所述光照方向角度确定垂直于光照的方向，并基于已执行的路径轨迹沿所述垂直于光照的方向为机器人规划路径，包括：
4.如权利要求3所述的机器人路径规划方法，其特征在于，所述若否，则将所述当前方向修正为所述垂直于光照的方向，获得修正后的路径，以使机器人根据修正后的路径进行工作之后，还包括：
5.如权利要求4所述的机器人路径规划方法，其特征在于，所述记录路径方向修正的次数之后，还包括：
6.如权利要求1所述的机器人路径规划方法，其特征在于，所述将预设图像...
【专利技术属性】
技术研发人员：周士博，黄占阳，
申请(专利权)人：锐驰激光深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：
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