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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于自移动机器人建图,具体涉及一种建立工作区域地图的方法和自动机器人。
技术介绍
1、自动机器人通常在设定的工作区域内工作,首先需要建立工作区域的地图,在工作过程中基于地图进行导航和行驶。比如,自动割草机,在一些实施场景中,工作区域包括多个离散分布的子工作区域,自动割草机需要建立在子工作区域之间通行的路径,以便对子工作区域之间通行。
2、现有技术中,通过在工作区域外边界铺设边界线,在需要连通的子工作区域之间设置引导线,自动机器人通过沿着边界线行驶一圈建立工作区域的地图,沿着引导线行驶建立连通区域地图。由于需要预先铺设边界线和引导线,布设麻烦,成本高。在一些情况下,在相邻的子工作区域之间布设引导线可能无法埋设,影响连通区域表面的美观性。若连通引导线上出现障碍物,自动机器人无法通行,影响正常工作规划。
3、因此,有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的所述缺陷。
技术实现思路
1、因此,本专利技术所要解决的现有的自动机器人建立多个子工作区域的地图较麻烦、且连通的子工作区域之间通行可靠性低的技术问题。
2、为解决上述技术问题,本专利技术提供一种建立工作区域地图的方法,用于自动机器人建立工作区域的地图,所述工作区域包括多个离散分布的子工作区域,所述方法包括:
3、控制所述自动机器人依次围绕所述子工作区域的外边界行驶一圈,记录行驶过程中的位置坐标,根据记录的所述位置坐标建立对应每个所述子工作区域的子地图;
4、响应于连通
5、将每个所述子工作区域的所述子地图和所述连通区域全部映射到同一画布上得到所述工作区域的总地图。
6、在其中一实施例中,所述方法还包括:
7、响应于连通区域建图指令,在控制所述自动机器人从当前位置行驶到目标位置的过程中,在每个所述坐标位置获取所述自动机器人的周围环境数据,将所述周围环境数据与所述自动机器人的对应坐标位置和朝向进行关联得到连通路线环境信息;
8、基于所述连通路线环境信息对所述连通区域进行扩展得到扩展连通区域;其中,所述扩展连通区域的外边界位于所述连通区域之外,在所述自动机器人无法通过所述连通区域的情况下,所述自动机器人尝试经过所述扩展连通区域到达目标点,所述连通区域的执行优先级大于所述扩展连通区域。
9、在其中一实施例中,所述将所述周围环境数据与所述自动机器人的对应坐标位置和朝向进行关联得到连通路线环境信息,包括:
10、根据每个所述坐标位置对应获取的所述周围环境数据确定所述坐标位置附近的障碍物外轮廓数据;
11、根据预设置信度条件和所述自动机器人的朝向对每个所述坐标位置对应的所述障碍物外轮廓数据进行提取,得到置信障碍物数据;
12、根据每个所述坐标位置对应的所述置信障碍物数据确定所述连通路线两侧的障碍物外轮廓坐标。
13、在其中一实施例中,所述基于所述连通路线环境信息对所述连通区域进行扩展得到扩展连通区域,包括:
14、基于所述障碍物外轮廓坐标建立所述连通区域的虚拟边界,对所述虚拟边界进行向内收缩运算得到所述扩展连通区域的外边界;
15、确定所述扩展连通区域的外边界和所述连通区域的外边界之间的区域为扩展连通区域。
16、在其中一实施例中,所述方法还包括:
17、在控制所述自动机器人依次围绕所述子工作区域的外边界行驶一圈的过程中,获取所述子工作区域外边界处的边界环境数据;
18、识别每个所述子工作区域的所述边界环境数据中能够向外通行的开放边界;
19、获取所述连通区域连通的所述开放边界的连续长度,根据所述开放边界的连续长度确定所述连通区域的扩展入口区域;其中,所述连通区域连通于两个所述子工作区域的所述开放边界之间;所述扩展入口区域位于所述连通区域之外,在所述自动机器人无法进入所述连通区域的入口的情况下,所述自动机器人尝试经过所述扩展入口区域进入所述连通区域。
20、在其中一实施例中,所述根据所述开放边界的连续长度建立所述连通区域的扩展入口区域,包括:
21、获取所述开放边界上所述连通区域的入口宽度和位置,将与所述连通区域的入口邻接的连续开放边界确定为扩展入口边界;
22、若所述扩展入口边界的长度大于预设长度,则将所述扩展入口边界和所述连通区域的外边界所夹设的三角形区域确定所述扩展入口区域。
23、在其中一实施例中,所述根据所述连通路线进行膨胀运算得到满足通行宽度要求的连通区域,包括:
24、将所述连通路线向左侧和右侧分别平移预设距离得到所述连通区域的外边界,确定所述连通区域的外边界之间的区域为所述连通区域。
25、在其中一实施例中,所述连通区域包括子工作区域之间的连通区域和子工作区域与充电站之间的连通区域,所述充电站位于工作区域之外。
26、此外,本专利技术还提供一种自动机器人,用于在工作区域内自主执行工作任务,所述工作区域包括多个离散分布的子工作区域,包括:
27、机体;
28、行驶机构,设置于所述机体的底部,用于支撑所述机体并带动所述机体移动;
29、控制器,设置于所述机体,用于:
30、控制所述自动机器人依次围绕所述子工作区域的外边界行驶一圈,记录行驶过程中的位置坐标,根据记录的所述位置坐标建立对应每个所述子工作区域的子地图;
31、响应于连通区域建图指令,控制所述自动机器人从当前位置行驶到目标位置,将行驶过程中记录的所述自动机器人的位置坐标构建连通路径坐标序列,对所述连通路径坐标序列进行拟合形成连通路线,将所述连通路线进行膨胀运算得到满足通行宽度要求的连通区域;
32、将每个所述子工作区域的所述子地图和所述连通区域全部映射到同一画布上得到所述工作区域的总地图。
33、在其中一实施例中,所述自动机器人还包括设置于所述机体上的环境采集模块,用于获取所述自动机器人的周围环境数据;
34、所述控制器在控制所述自动机器人从当前位置行驶到目标位置的过程中,在每个所述坐标位置获取所述环境采集模块采集的所述自动机器人的周围环境数据,将所述周围环境数据与对应坐标位置进行关联得到连通路线环境信息;
35、基于所述连通路线环境信息对所述连通区域进行扩展得到扩展连通区域;其中,所述扩展连通区域的外边界位于所述连通区域之外,在所述自动机器人无法通过所述连通区域的情况下,所述自动机器人尝试经过所述扩展连通区域到达目标点,所述连通区域的执行优先级大于所述扩展连通区域。
36、本专利技术提供的技术方案,具有以下优点:
37、本专利技术实施例提供的建立工作本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种建立工作区域地图的方法,用于自动机器人建立工作区域的地图,所述工作区域包括多个离散分布的子工作区域,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的建立工作区域地图的方法,其特征在于,所述方法还包括:
3.根据权利要求2所述的建立工作区域地图的方法,其特征在于,所述将所述周围环境数据与所述自动机器人的对应坐标位置和朝向进行关联得到连通路线环境信息,包括:
4.根据权利要求3所述的建立工作区域地图的方法,其特征在于,所述基于所述连通路线环境信息对所述连通区域进行扩展得到扩展连通区域,包括:
5.根据权利要求1所述的建立工作区域地图的方法,其特征在于,所述方法还包括:
6.根据权利要求5所述的建立工作区域地图的方法,其特征在于,所述根据所述开放边界的连续长度建立所述连通区域的扩展入口区域,包括:
7.根据权利要求1-6任一项所述的建立工作区域地图的方法,其特征在于,所述根据所述连通路线进行膨胀运算得到满足通行宽度要求的连通区域,包括:
8.根据权利要求1-6任一项所述的建立工作区域地图的方
9.一种自动机器人,用于在工作区域内自主执行工作任务,所述工作区域包括多个离散分布的子工作区域,其特征在于,包括:
10.根据权利要求9所述的自动机器人,其特征在于,还包括设置于所述机体上的环境采集模块,用于获取所述自动机器人的周围环境数据;
...【技术特征摘要】
1.一种建立工作区域地图的方法,用于自动机器人建立工作区域的地图,所述工作区域包括多个离散分布的子工作区域,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的建立工作区域地图的方法,其特征在于,所述方法还包括:
3.根据权利要求2所述的建立工作区域地图的方法,其特征在于,所述将所述周围环境数据与所述自动机器人的对应坐标位置和朝向进行关联得到连通路线环境信息,包括:
4.根据权利要求3所述的建立工作区域地图的方法,其特征在于,所述基于所述连通路线环境信息对所述连通区域进行扩展得到扩展连通区域,包括:
5.根据权利要求1所述的建立工作区域地图的方法,其特征在于,所述方法还包括:
6.根据权利要求5所述的建立工作区域地图的方法,...
【专利技术属性】
技术研发人员:谢雪堃,李煌,张小林,卢航,李桃,
申请(专利权)人:深圳市来雨飞智能科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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