CN109275048A - 一种应用于机器人的数据处理方法、装置、设备及介质 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种应用于机器人的数据处理方法、装置、设备及介质，用以使得机器人上多个数据采集设备采集的数据能够在时间上保持一致性。所述数据处理方法，用于对机器人中数据采集设备采集到的数据进行处理，包括：接收至少一个数据采集设备采集到的数据；对于每个接收到的数据，在所述数据中加入用于表征所述数据接收时刻的时间戳。

Description

一种应用于机器人的数据处理方法、装置、设备及介质
技术领域
本发明涉及人工智能领域，尤其是涉及一种应用于机器人的数据处理方法、装置、设备及介质。
背景技术
随着智能机器人技术的不断发展，机器人变得越来越智能，机器人所涉及的领域也越来越广泛。机器人不仅可以躲避障碍移动到指定位置，而且可以通过语音识别和人脸识别与人进行多种方式的交互。
机器人可以通过多个数据采集设备采集外界的数据，并将采集到的数据发送至中央处理器进行处理。中央处理器在对数据采集设备采集的数据进行处理时，可能会对不同数据采集设备采集到的数据进行拼接处理，这就需要进行拼接的数据在时间上具有一致性，否则，拼接的结果将严重失真，影响机器人的判断。
因此，目前亟需一种数据处理方法，以使得机器人上多个数据采集设备采集的数据能够在时间上保持一致性。
发明内容
本发明实施例提供一种应用于机器人的数据处理方法、装置、设备及介质，用以使得机器人上多个数据采集设备采集的数据能够在时间上保持一致性。
第一方面，本发明实施例提供一种应用于机器人的数据处理方法，包括：
接收至少一个数据采集设备采集到的数据；
对于每个接收到的数据，在数据中加入用于表征数据接收时刻的时间戳。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述方法中，数据包括以下数据中的一个或多个：视频流数据、图像数据和惯性测量单元IMU数据。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述方法中，若数据为视频流数据，在数据中加入用于表征接收到数据时刻的时间戳，包括：
确定视频流数据中的第一帧图像数据；
将第一帧图像数据中连续第一预设数量个像素点的数据替换为时间戳。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述方法中，将第一帧图像数据中连续第一预设数量个像素点的数据替换为时间戳，包括：
将第一帧图像数据中起始位置处连续第一预设数量个像素点的数据替换为时间戳。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述方法中，若数据为图像数据，在数据中加入用于表征接收到数据时刻的时间戳，包括：
将图像数据中连续第二预设数量个像素点的数据替换为时间戳。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述方法中，将图像数据中连续第二预设数量个像素点的数据替换为时间戳，包括：
将图像数据中起始位置处连续第二预设数量个像素点的数据替换为时间戳。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述方法中，若数据为IMU数据，在数据中加入用于表征接收到数据时刻的时间戳，包括：
在IMU数据中添加时间戳作为IMU数据的文件头。
第二方面，本发明实施例提供一种应用于机器人的数据处理装置，包括：
接收单元，用于接收至少一个数据采集设备采集到的数据；
处理单元，用于对于每个接收到的数据，在数据中加入用于表征数据接收时刻的时间戳。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述装置中，数据包括以下数据中的一个或多个：视频流数据、图像数据和惯性测量单元IMU数据。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述装置中，数据为视频流数据，处理单元具体用于：
确定视频流数据中的第一帧图像数据；
将第一帧图像数据中连续第一预设数量个像素点的数据替换为时间戳。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述装置中，处理单元具体用于：
将第一帧图像数据中起始位置处连续第一预设数量个像素点的数据替换为时间戳。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述装置中，数据为图像数据，处理单元具体用于：
将图像数据中连续第二预设数量个像素点的数据替换为时间戳。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述装置中，处理单元具体用于：
将图像数据中起始位置处连续第二预设数量个像素点的数据替换为时间戳。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例提供的上述装置中，数据为IMU数据，处理单元具体用于：
在IMU数据中添加时间戳作为IMU数据的文件头。
第三方面，本发明实施例提供一种应用于机器人的数据处理设备，包括：至少一个处理器、至少一个存储器以及存储在存储器中的计算机程序指令，当计算机程序指令被处理器执行时实现本发明实施例第一方面提供的方法。
第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，当计算机程序指令被处理器执行时实现本发明实施例第一方面提供的方法。
本发明实施例提供的应用于机器人的数据处理方法、装置、设备及介质，在接收至少一个数据采集设备采集到的数据之后，对于每个接收到的数据，在数据中加入用于表征数据接收时刻的时间戳，在不考虑数据传输延时的情况下，此时间戳能够标识每个数据的生成时间，在后续对数据采集设备采集到的数据进行处理时，可以以数据中包括的时间戳为基准，对数据采集设备采集到的数据处理时，以使得机器人上数据采集设备采集的数据能够在时间上保持一致性。
附图说明
图1为本发明实施例提供的应用于机器人的数据处理方法的示意流程图；
图2为本发明实施例提供的应用于机器人的数据处理装置的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的应用于机器人的数据处理设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明实施例提供的一种应用于机器人的数据处理方法、装置、设备及介质的具体实施方式进行详细地说明。
如图1所示，本发明实施例提供的应用于机器人的数据处理方法，用于对机器人中数据采集设备采集到的数据进行处理，其可以包括如下步骤：
步骤101，接收至少一个数据采集设备采集到的数据。
具体实施时，机器人上设置有一个或多个数据采集设备，并接收与其连接的数据采集设备采集到的数据。其中，数据采集设备可以包括但不限于：视频采集设备、图像采集设备及惯性测量单元(Inertial measurement unit，IMU)等。
需要说明的是，视频采集设备可以采集视频流数据，图像采集设备可以采集图像数据，IMU可以采集IMU数据，因此，本发明实施例中数据采集设备采集到的数据包括以下数据中的一个或多个：视频流数据、图像数据和IMU数据。其中，IMU数据包括：角速度数据、陀螺仪数据以及地磁数据等。
实际应用中，数据采集设备可以通过移动产业处理器接口(Mobile IndustryProcessor Interface，MIPI)与机器人连接，也可以通过并行总线接口与机器人中相应的处理器连接，本发明实施例对此不做限定。
步骤102，对于每个接收到的数据，在数据中加入用于表征数据接收时刻的时间戳。
其中，用于表征数据接收时刻的时间戳，可以精确到秒、毫秒或者微秒，本发明实施例对此不做限定。
具体实施时，在接收到至少一个数据采集设备采集的数据之后，在数据中加入用于表征数据接收时刻的时间戳时，针对不同的数据采用不同的添加方式，具体来说：
在一种可能的实施方式中，在视频流数据中加入用于表征接收到数据时刻的时间戳时，首先确定视频流数据中的第一帧图像数据，然后将第一帧图像数据中连续第一预设数量个像素点的数据替换为时间戳。其中，第一预设数量个像素点的数据所占的存储空间大于或等于时间戳所占的存储空间，第一预设数量可以根据经验值设定，也可以根据实际时间戳所占的存储空间进行计算得到，本发明实施例对此不做限定。
具体实施时，将第一帧图像数据中连续第一预设数量个像素点的数据替换为时间戳时，可以将第一帧图像数据中任意位置处连续第一预设数量个像素点的数据替换为时间戳，本发明实施例对此不做限定。当然，为了方便获取视频数据中的时间戳，可以将第一帧图像数据中起始位置处连续第一预设数量个像素点的数据替换为时间戳。
在一种可能的实施方式中，在图像数据中加入用于表征接收到数据时刻的时间戳时，将图像数据中连续第二预设数量个像素点的数据替换为时间戳。其中，第二预设数量个像素点的数据所占的存储空间大于或等于时间戳所占的存储空间，第二预设数量可以根据经验值设定，也可以根据实际时间戳所占的存储空间进行计算得到，本发明实施例对此不做限定。
具体实施时，将图像数据中连续第二预设数量个像素点的数据替换为时间戳时，可以将图像数据中任意位置处连续第二预设数量个像素点的数据替换为时间戳，本发明实施例对此不做限定。当然，为了方便获取图像数据中的时间戳，可以将图像数据中起始位置处连续第二预设数量个像素点的数据替换为时间戳。
在一种可能的实施方式中，在IMU数据中加入用于表征接收到数据时刻的时间戳时，在IMU数据中添加时间戳作为IMU数据的文件头。
需要说明的时，在IMU数据中添加时间戳时，以时间戳构造文件头，并以构造出的文件头为起始，将构造出的文件头与IMU数据进行拼接，生成添加时间戳的IMU数据。
在一个示例中，假设机器人上设置有摄像机1、摄像机2和IMU，采集数据时，摄像机1和摄像机2采集机器人不同方位的图像数据，例如，摄像机1采集机器人前方的图像数据，摄像机2采集机器人后方的图像数据，IMU采集机器人的角速度数据、陀螺仪数据以及地磁数据。摄像机1、摄像机2和IMU采集数据后均将采集到的数据发送至机器人的处理器。
机器人的处理器接收到摄像机1采集的机器人前方的图像数据(下称：图像数据1)时，假设接收时间为：16：00，则在图像数据1中加入时间戳(2018/11/20 16：00)，例如，将图像数据1中起始位置处连续8个像素点的数据替换为时间戳(2018/11/20 16：00)。其中，8个像素点的数据所占的存储空间大于或等于时间戳所占的存储空间。
机器人的处理器接收到摄像机2采集的机器人后方的图像数据(下称：图像数据2)时，假设接收时间为：16：00，则在图像数据2中加入时间戳(2018/11/20 16：00)，例如，将图像数据2中起始位置处连续8个像素点的数据替换为时间戳(2018/11/20 16：00)。其中，8个像素点的数据所占的存储空间大于或等于时间戳所占的存储空间。
机器人的处理器接收到IMU采集的IMU数据时，假设接收时间为：16：30，则以时间戳(2018/11/20 16：30)构造文件头，将构造出的文件头与IMU数据进行拼接，生成添加时间戳(2018/11/20 16：30)的IMU数据。其中，IMU数据包括但不限于：角速度数据、陀螺仪数据以及地磁数据。
机器人的处理器在图像数据1、图像数据2、以及IMU数据中分别添加时间戳后，将添加时间戳的图像数据1、添加时间戳的图像数据2、以及添加时间戳的IMU数据打包，然后将打包后的数据发送至机器人的微控制中心(Microcontroller Unit，MCU)。
MCU根据接收到的图像数据1、图像数据2、以及IMU数据确定机器人当前所处的环境以及机器人的状态。在确定机器人当前所处的环境以及机器人的状态时，MCU首先获取图像数据1、图像数据2、以及IMU数据中包括的时间戳，获取时间戳后，MCU确定图像数据1中包括的时间戳所表征的时间和图像数据2中包括的时间戳所表征的时间相同，均为16：00，因此，可以直接将图像数据1和图像数据2进行拼接处理，以得到16：00时机器人周边的图像数据。同时，由于IMU数据中包括的时间戳所表征的时间为16：30，因此，基于IMU数据可以确定机器人16：30时刻的状态。
本发明实施例中，在数据中加入用于表征数据接收时刻的时间戳，在不考虑数据传输延时的情况下，此时间戳能够标识每个数据的生成时间，在后续对数据采集设备采集到的数据进行处理时，可以以数据中包括的时间戳为基准，对数据采集设备采集到的数据处理时，以使得机器人上数据采集设备采集的数据能够在时间上保持一致性。
基于相同的发明构思，本发明实施例还提供一种应用于机器人的数据处理装置。
如图2所示，本发明实施例提供的应用于机器人的数据处理装置，包括：
接收单元201，用于接收至少一个数据采集设备采集到的数据。
处理单元202，用于对于每个接收到的数据，在数据中加入用于表征数据接收时刻的时间戳。
本发明实施例提供的应用于机器人的数据处理装置，在接收数据采集设备采集到的数据之后，在数据中加入用于表征接收到数据时刻的时间戳，在不考虑数据传输延时的情况下，此时间戳能够标识每个数据的生成时间，在后续对包括时间戳的数据处理时，能够以此时间戳作为参照，使得机器人上多个数据采集设备采集的数据能够在时间上保持一致性。
在一种可能的实施方式中，数据包括以下数据中的一个或多个：视频流数据、图像数据和惯性测量单元IMU数据。
在一种可能的实施方式中，数据为视频流数据，处理单元202具体用于：确定视频流数据中的第一帧图像数据；将第一帧图像数据中连续第一预设数量个像素点的数据替换为时间戳。
在一种可能的实施方式中，处理单元202具体用于：将第一帧图像数据中起始位置处连续第一预设数量个像素点的数据替换为时间戳。
在一种可能的实施方式中，数据为图像数据，处理单元202具体用于：将图像数据中连续第二预设数量个像素点的数据替换为时间戳。
在一种可能的实施方式中，处理单元202具体用于：将图像数据中起始位置处连续第二预设数量个像素点的数据替换为时间戳。
在一种可能的实施方式中，数据为IMU数据，处理单元202具体用于：在IMU数据中添加时间戳作为IMU数据的文件头。
另外，结合图1-图2描述的本发明实施例的应用于机器人的数据处理方法和装置可以由应用于机器人的数据处理设备来实现。图3示出了本发明实施例提供的应用于机器人的数据处理设备的硬件结构示意图。
数据处理设备可以包括处理器301以及存储有计算机程序指令的存储器302。
具体地，上述处理器301可以包括中央处理器(CPU)，或者特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)，或者可以被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
存储器302可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制，存储器302可包括硬盘驱动器(Hard Disk Drive，HDD)、软盘驱动器、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，存储器302可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下，存储器302可在数据处理装置的内部或外部。在特定实施例中，存储器302是非易失性固态存储器。在特定实施例中，存储器302包括只读存储器(ROM)。在合适的情况下，该ROM可以是掩模编程的ROM、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、电可擦除PROM(EEPROM)、电可改写ROM(EAROM)或闪存或者两个或更多个以上这些的组合。
处理器301通过读取并执行存储器302中存储的计算机程序指令，以实现上述实施例中的任意一种数据处理方法。
在一个示例中，数据处理设备还可包括通信接口303和总线310。其中，如图3所示，处理器301、存储器302、通信接口303通过总线310连接并完成相互间的通信。
通信接口303，主要用于实现本发明实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。
总线310包括硬件、软件或两者，将数据处理设备的部件彼此耦接在一起。举例来说而非限制，总线可包括加速图形端口(AGP)或其他图形总线、增强工业标准架构(EISA)总线、前端总线(FSB)、超传输(HT)互连、工业标准架构(ISA)总线、无限带宽互连、低引脚数(LPC)总线、存储器总线、微信道架构(MCA)总线、外围组件互连(PCI)总线、PCI-Express(PCI-X)总线、串行高级技术附件(SATA)总线、视频电子标准协会局部(VLB)总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下，总线310可包括一个或多个总线。尽管本发明实施例描述和示出了特定的总线，但本发明考虑任何合适的总线或互连。
该应用于机器人的数据处理设备可以基于接收到的至少一个数据采集设备采集到的数据，执行本发明实施例中的应用于机器人的数据处理方法，从而实现结合图1-图2描述的应用于机器人的数据处理方法和装置。
另外，结合上述实施例中的应用于机器人的数据处理方法，本发明实施例可提供一种计算机可读存储介质来实现。该计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令；该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种应用于机器人的数据处理方法。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种应用于机器人的数据处理方法，其特征在于，包括：
接收至少一个数据采集设备采集到的数据；
对于每个接收到的数据，在所述数据中加入用于表征所述数据接收时刻的时间戳。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据包括以下数据中的一个或多个：视频流数据、图像数据和惯性测量单元IMU数据。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若所述数据为视频流数据，所述在所述数据中加入用于表征接收到所述数据时刻的时间戳，包括：
确定所述视频流数据中的第一帧图像数据；
将所述第一帧图像数据中连续第一预设数量个像素点的数据替换为所述时间戳。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述第一帧图像数据中连续第一预设数量个像素点的数据替换为所述时间戳，包括：
将所述第一帧图像数据中起始位置处连续第一预设数量个像素点的数据替换为所述时间戳。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若所述数据为图像数据，所述在所述数据中加入用于表征接收到所述数据时刻的时间戳，包括：
将所述图像数据中连续第二预设数量个像素点的数据替换为所述时间戳。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，将所述图像数据中连续第二预设数量个像素点的数据替换为所述时间戳，包括：
将所述图像数据中起始位置处连续第二预设数量个像素点的数据替换为所述时间戳。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若所述数据为IMU数据，所述在所述数据中加入用于表征接收到所述数据时刻的时间戳，包括：
在所述IMU数据中添加时间戳作为所述IMU数据的文件头。
8.一种应用于机器人的数据处理装置，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收至少一个数据采集设备采集到的数据；
处理单元，用于对于每个接收到的数据，在所述数据中加入用于表征所述数据接收时刻的时间戳。
9.一种应用于机器人的数据处理设备，其特征在于，包括：至少一个处理器、至少一个存储器以及存储在所述存储器中的计算机程序指令，当所述计算机程序指令被所述处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，当所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
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