CN111197985B - 区域识别方法、路径规划方法、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供一种区域识别方法、路径规划方法、设备及存储介质。在本申请的一些实施例中,在自移动设备使用的栅格地图中存储自移动设备的轨迹信息,根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域,并对该自移动设备行进异常的区域作修正处理,获得困难区域,在栅格地图中标注该困难区域;基于标注有困难区域的栅格地图,可使得自移动设备存储该困难区域,在后续工作过程中避开该困难区域,避免自移动设备在同一区域反复工作或被劫持,提升自移动设备的避障能力和工作效率。
Description
技术领域
本申请人工智能技术领域,尤其涉及一种区域识别方法、路径规划方法、设备及存储介质。
背景技术
扫地机器人在清扫地面过程中,需要对障碍物进行避让,以便更好的进行清洁工作。
扫地机器人的避障功能一般由红外、激光、超声波等距离传感器和弹簧挡板配合实现,距离传感器检测到前方有障碍物或者弹簧挡板碰触障碍物后,机器将按照避障的控制指令返回或绕行。
发明内容
本申请的多个方面提供一种区域识别方法、路径规划方法、设备及存储介质,用以提高自移动设备工作效率,以及降低自移动设备不能有效避障甚至被劫持现象的发生概率。
本申请实施例提供一种区域识别方法,适用于自移动设备,所述方法包括:
根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定困难区域的边界,以获得困难区域;
在所述栅格地图中标注所述困难区域。
本申请实施例还提供一种路径规划方法,适用于自移动设备,所述方法包括:
在第一栅格地图中确定自移动设备行进的起点和终点;
根据所述第一栅格地图存储的作业环境中障碍物信息和第二栅格地图存储的作业环境中的困难区域,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域;
结合所述避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径。
本申请实施例还提供一种路径规划方法,适用于自移动设备,所述方法包括:
在栅格地图中确定自移动设备行进的起点和终点;
根据所述栅格地图存储的作业环境中障碍物信息和困难区域,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域;
结合所述避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径。
本申请实施例还提供一种自移动设备,包括:机械本体,所述机械本体上设有一个或多个处理器,以及一个或多个存储计算机程序的存储器;
所述一个或多个处理器,用于执行所述计算机程序,以用于:
根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定困难区域的边界,以获得困难区域;
在所述栅格地图中标注所述困难区域。
本申请实施例还提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质,当所述计算机程序被一个或多个处理器执行时,致使所述一个或多个处理器执行包括以下的动作:
根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定困难区域的边界,以获得困难区域;
在所述栅格地图中标注所述困难区域。
本申请实施例还提供一种自移动设备,包括:机械本体,所述机械本体上设有一个或多个处理器,以及一个或多个存储计算机程序的存储器;
所述一个或多个处理器,用于执行所述计算机程序,以用于:
确定自移动设备在存储有作业环境中障碍物信息的第一栅格地图中行进的起点和终点;
根据存储有作业环境中障碍物信息的第一栅格地图和存储有作业环境中困难区域的第二栅格地图,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域;
结合所述避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径。
本申请实施例还提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质,当所述计算机程序被一个或多个处理器执行时,致使所述一个或多个处理器执行包括以下的动作:
确定自移动设备在存储有作业环境中障碍物信息的第一栅格地图中行进的起点和终点;
根据存储有作业环境中障碍物信息的第一栅格地图和存储有作业环境中困难区域的第二栅格地图,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域;
结合所述避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径。
本申请实施例还提供一种自移动设备,包括:机械本体,所述机械本体上设有一个或多个处理器,以及一个或多个存储计算机程序的存储器;
所述一个或多个处理器,用于执行所述计算机程序,以用于:
在栅格地图中确定自移动设备行进的起点和终点;
根据所述栅格地图存储的作业环境中障碍物信息和困难区域,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域;
结合所述避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径。
在本申请的一些实施例中,在自移动设备使用的栅格地图中存储自移动设备的轨迹信息,根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域,并对该自移动设备行进异常的区域作修正处理,获得困难区域,在栅格地图中标注该困难区域;基于标注有困难区域的栅格地图,可使得自移动设备存储该困难区域,在后续工作过程中避开该困难区域,避免自移动设备在同一区域反复工作或被劫持,提升自移动设备的避障能力和工作效率。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为本申请示例性实施例提供的一种困难区域修正系统的结构示意图;
图2为本申请示例性实施例提供的一种区域识别方法的方法流程图;
图3为本申请示例性实施例提供的工字型清扫路线形成的轨迹地图示意图;
图4为本申请示例性实施例提供的圆形的困难区域的示意图;
图5为本申请示例性实施例提供的不规则的困难区域的示意图;
图6为本申请示例性实施例提供的对第一区域进行膨胀腐蚀处理的方法的流程示意图;
图7为本申请示例性实施例提供的另一区域识别方法的方法流程图;
图8为本申请示例性实施例提供的一种路径规划方法的流程示意图;
图9为本申请又一示例性实施例提供的一种路径规划方法的流程示意图;
图10为本申请示例性实施例提供的一种自移动设备的结构框图;
图11为本申请示例性实施例提供的一种机器人的结构框图;
图12为本申请示例性实施例提供的另一种自移动设备的结构框图;
图13为本申请示例性实施例提供的另一种机器人的结构框图;
图14为本申请示例性实施例提供的另一种自移动设备的结构框图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
目前,SLAM技术(同时定位和建图)为机器人提供实时定位和地图构建功能,可以生成且更新一张以上的永久存储地图。自动工作的机器人需要包含计算模块、运动模块以及采集信息的传感器模块。SLAM的实现主要依仗传感器模块,在永久存储的地图上可以去实现机器的高效遍历(清扫功能)、路径导航(运输物品到达指定地点)、区域划分(划分卧室、厨房、客厅等,识别地毯、瓷砖、木板等)等等功能。在扫地机器人清洁室内地面的场景下,室内环境存在推门轨道、横卧的椅子腿、立式电风扇、各种线等等情况,扫地机器人在遍历(清扫全屋)的过程中,遇到这些情况由于地势不平或者被线缠绕机器会反复清扫,降低清扫效率,有时遇到地面高度落差稍高时,机器甚至会被劫持,需要人为帮忙脱离劫持,而且下次遍历时又会出现被劫持情况。
针对上述的技术问题,在自移动设备使用的栅格地图中存储自移动设备的轨迹信息,根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域,并对该自移动设备行进异常的区域作修正处理,获得困难区域,在栅格地图中标注该困难区域;基于标注有困难区域的栅格地图,可使得自移动设备存储该困难区域,在后续工作过程中避开该困难区域,避免自移动设备在同一区域反复工作或被劫持,提升自移动设备的避障能力和工作效率。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义,“多种”一般包含至少两种,但是不排除包含至少一种的情况。
取决于语境,如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地,取决于语境,短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。
以下结合附图,详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
图1为本申请示例性实施例提供的一种困难区域修正系统的结构示意图,如图1所示,该系统10包括:终端设备10a和自移动设备10b。
在本实施例中,终端设备10a是指用户使用的,具有用户所需的计算、上网、通信等功能的计算机设备,其实现形式可以有多种,例如可以是智能手机、个人电脑、穿戴设备、平板电脑等。
在本实施例中,自移动设备10b除了具有基础服务功能之外,还可以具有计算、通信、上网等功能。本申请实施例自移动设备10b,可以为无人机、无人车、机器人等,且对机器人、无人车的类型不作限定。当自移动设备10b为机器人时,根据应用场景的不同,机器人的基础服务功能也会有所不同。机器人可以为扫地机器人,跟随机器人,迎宾机器人等。例如,对应用于家庭、办公楼、商场等场景中的扫地机器人10b而言,其基本服务功能是对所在场景中的地面进行清扫;对应用于家庭、办公楼、商场等场景中的擦玻璃机器人10b而言,其基本服务功能是对所在场景中玻璃进行清洁;对跟随机器人10b而言,其基本服务功能是跟随目标对象;对迎宾机器人10b而言,其基本服务功能是欢迎顾客,并引导顾客到达目的地。
终端设备10a可与自移动设备10b通信连接,主要对自移动设备10b进行各种控制,或者查看自移动设备10b的相关数据,例如查看自移动设备10b存储的栅格地图中的困难区域。在本实施例中,终端设备10a与自移动设备10b之间可以是无线或有线连接。例如,终端设备10a设有信号输出接口,自移动设备10b设有相应的信号输入接口,通过USB线等数据传输线进行互联。或者,终端设备10a与自移动设备10b内部设有适配的无线通信模块,例如蓝牙模块,WIFI模块,网卡等,则终端设备10a与自移动设备10b可以通过无线通信模块实现无线连接。
本实施例中的终端设备10a具有人机交互功能,支持与用户交互,用户通过终端设备10a可以对自移动设备10b进行各种控制。例如,用户可以通过终端设备10a控制自移动设备10b开机、关机,控制自移动设备10b动作业任务,调整自移动设备10b的作业方式,对自移动设备10b进行温控等等。
在本实施例中,终端设备10a包括一电子显示屏,用户可以通过电子显示屏与终端设备10a进行交互;终端设备10a可以在其电子显示屏上显示存储于自移动设备10b内部的相关数据。
自移动设备10b可以根据栅格地图中存储的自移动设备10b的轨迹信息识别出困难区域,并在栅格地图中标注该困难区域;另外,自移动设备10b还可以将标注有困难区域的栅格地图发送至终端设备10a。值得说明的是,自移动设备10b标注的困难区域可能存在误差,例如在作业场景中某一障碍物发生移动的情况下,自移动设备10b可能会在栅格地图中同时标注由该障碍物移动前后导致的两个困难区域,这属于重复标记。鉴于此,用户可以通过终端设备10a对栅格地图中的困难区域进行取消等修正操作,提高栅格地图标记困难区域的准确度。进一步,终端设备10a还可以将用户修正后的栅格地图发送给自移动设备10b,便于自移动设备10b使用准确度更高的栅格地图。
其中,自移动设备10b识别困难区域的方法以及使用标注有困难区域的栅格地图的方法,可参见下述实施例中的描述。
图2为本申请示例性实施例提供的一种区域识别方法的方法流程图,如图2所示,该方法包括:
S201:根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定困难区域的边界,以获得困难区域;
S202:在栅格地图中标注困难区域。
在本实施例中,对自移动设备的类型不作限定,自移动设备可以为无人机、无人车、机器人等,且对机器人、无人车的类型不作限定。当自移动设备10b为机器人时,根据应用场景的不同,机器人的基础服务功能也会有所不同。机器人可以为扫地机器人,跟随机器人,迎宾机器人等。
在本实施例中,栅格地图可以是已经构建完成的全局栅格地图,也可以是尚未构建完成,需要进一步构建的栅格地图,在未构建完成的栅格地图中可以阶段性地进行困难区域识别。识别困难区域依赖于栅格地图中存储的自移动设备在作业环境中的轨迹信息。下面举例说明在栅格地图中记录自移动设备的轨迹信息的方式:
在自移动设备对作业环境进行遍历前,初始化一张栅格地图作为轨迹地图,轨迹地图中的每个栅格中可存储轨迹信息,在自移动设备在作业环境的工作过程中,对经过的栅格赋予数值,例如,自移动设备每经过某个栅格一次,该栅格对应的栅格值增加固定值,例如1,此种方式构建的轨迹地图,栅格地图中的每个栅格的栅格值直接显示自移动设备经过该栅格的频次,直观的反映自移动设备的轨迹信息,而且栅格值越大,说明自移动设备经过该栅格的频次越高。本申请对栅格值的赋予方式不作限定,栅格地图中的栅格值可根据具体应用场景作出具体调整。需要说明的是,轨迹信息也可以被存储至保存有障碍物概率信息的栅格地图中,即,障碍物概率信息和轨迹信息可以被同时保存至一张栅格地图中。
图3为本申请示例性实施例提供的工字型清扫路线形成的轨迹地图示意图。如图3所示,自移动设备行走后,在栅格地图上形成的图示的轨迹地图,理想的轨迹地图应该是填满所有栅格,而且值都为1。当然在实际室内环境下,自移动设备由于机身大小,一个自移动设备可能就占有两个至四个栅格,同时也会存在自移动设备重复经过同一个栅格。当自移动设备在地面不平、被线缠绕或者其他自移动设备行走困难的区域时,自移动设备会重复在同一区域运行,以此造成该区域的轨迹地图的栅格值明显高于周围其他环境的栅格值。
在上述实施例中,首先,根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域。可选地,根据栅格地图中每个栅格中存储的栅格值,确定由栅格值大于第一阈值的若干栅格组成的连通区域,作为自移动设备行进异常的区域;其中,每个栅格中存储的栅格值反映自移动设备经过该栅格的频次。由于每个栅格中存储的栅格值反映自移动设备经过该栅格的频次,上述连通区域客观反映出自移动设备在此区域工作存在困难。本实施例中,第一阈值可以提前设定,本申请对第一阈值不作限定,第一阈值可结合具体场景适应性调整。
或者,在栅格地图中记录自移动设备的轨迹信息的方式也可以是:预先给每个栅格设定一个初始的栅格值,该初始的栅格值可以设置大一些,例如999,自移动设备每经过某个栅格一次,该栅格对应的栅格值减去固定值,例如1,此种方式构建的轨迹地图,栅格地图中的每个栅格的栅格值直接显示自移动设备经过该栅格的频次,直观的反映自移动设备的轨迹信息,而且栅格值越小,说明自移动设备经过该栅格的频次越高。相应地,在确定自移动设备行进异常的区域时,可以确定由栅格值小于预设阈值的若干栅格组成的连通区域,作为自移动设备行进异常的区域。
在确定自移动设备行进异常的区域之后,接着,对自移动设备行进异常的区域进行边界提取,以获得困难区域。本申请实施例对边界提取的方式不做限定。例如,若自移动设备行进异常的区域的边界不规则,可以将其边界规则化,从而获得边界较为规则的困难区域,例如圆形困难区域,正方形困难区域,长方形困难区域,三角形困难区域,梯形困难区域,等等。值得说明的是,困难区域的边界可以是规则的,也可以是不规则的,如图4为圆形的困难区域,如图5为不规则的困难区域。
除了可以对自移动设备行进异常的区域的边界形状进行修正之外,还可以对自移动设备行进异常的区域的边界进行扩张或收缩,从而得到覆盖范围更加合理的困难区域。可选地,可以基于栅格地图中每个栅格存储的栅格值,对自移动设备行进异常的区域进行膨胀腐蚀处理,以得到覆盖范围更为合理的困难区域。
可选地,可以以自移动设备行进异常的区域作为处理对象,直接对自移动设备行进异常的区域进行膨胀腐蚀处理,从而得到困难区域。或者
可选地,可以先从移动设备行进异常的区域中选出栅格值大于第二阈值的栅格组成的区域作为第一区域;以第一区域作为处理对象,对第一区域进行膨胀腐蚀处理,以得到困难区域;其中,第二阈值大于或者第一阈值。本实施例中,第二阈值可以提前设定,本申请对第二阈值不作限定,第二阈值可结合具体场景适应性调整。当第二阈值和第一阈值相等时,第一区域即为自移动设备行进异常的区域。
图6为本申请示例性实施例提供的对第一区域进行膨胀腐蚀处理的方法的流程示意图。如图6所示,该方法包括:
S601:针对域外栅格,计算域外栅格相邻的域内栅格的数量;
S602:若域外栅格相邻的域内栅格的数量大于或等于第三阈值,则将相邻的域内栅格的数量大于或等于第三阈值的域外栅格划分至第一区域中,形成膨胀后的第一区域;
S603:针对膨胀后的第一区域,计算域内栅格相邻的域外栅格的数量;
S604:若域内栅格相邻的域外栅格的数量大于第四阈值,则将相邻的域外栅格的数量大于第四阈值的域内栅格划分至膨胀后的第一区域外,形成困难区域;其中,域外栅格是指第一区域或膨胀后的第一区域之外的栅格,域内栅格是指第一区域或膨胀后的第一区域内的栅格。
在本实施例中,图形的膨胀腐蚀技术与栅格地图相结合,以获得困难区域,目的是对自移动设备行进异常的区域进行扩充和修正,获取与障碍物形状相似度较高的图形区域。同理,经过膨胀腐蚀得到的困难区域可以存在很多形状,由造成困难的区域的障碍物的形状决定,典型的有圆形、矩形等等,也存在由电器插线造成的不规则形状。其中,第一区域经过膨胀步骤S402迭代直至第一区域不发生膨胀,膨胀后的第一区域经过腐蚀步骤S404得到困难区域。需要说明的是,第三阈值、第四阈值为用户提前设定,本申请对第三阈值、第四阈值不作限定,第三阈值、第四阈值可结合具体场景适应性调整。
此外,在确定自移动设备行进异常的区域之后,对自移动设备行进异常的区域进行边界提取,以获得困难区域。还可以采用下列方式:
可选地,采用canny算法对异常的区域进行边缘检测,将检测到的边缘实施闭合边界提取消除边缘断点,得到的闭合边界映射值栅格地图中,即可提取到困难区域的边界。
可选地,先从移动设备行进异常的区域中选出栅格值大于第二阈值的栅格组成的区域作为第一区域;以第一区域作为处理对象,采用canny算法对第一区域进行边缘检测,将检测到的边缘实施闭合边界提取消除边缘断点,得到的闭合边界映射值栅格地图中,即可提取到困难区域的边界。
在获取困难区域之后,将困难区域标注至栅格地图中。在栅格地图中标注困难区域的过程可以为对困难区域的坐标信息对应至栅格地图的对应栅格中,并对栅格地图中与困难区域对应的栅格作自移动设备之后工作不可通行的特殊标识。此外,在自移动设备后续行进过程中,基于栅格地图中标注的困难区域进行避障处理,并在栅格地图中存储自移动设备的新的轨迹信息。
在工作环境发生变化,可能会形成新的困难区域,若根据栅格地图中存储的自移动设备的新的轨迹信息得到新的困难区域,将新的困难区域反映至栅格地图中。其中,根据新的轨迹信息得到新的困难区域的过程与上文描述的得到困难区域的过程类似,不再赘述。下列以几种产生新的困难区域的情形以及应对策略作出说明:
情形1:在工作环境内出现新的物体时,自移动设备对新的工作环境遍历,在轨迹地图中产生新的轨迹信息,此时根据新的轨迹信息有可能会形成新的困难区域。若根据栅格地图中存储的自移动设备的新的轨迹信息得到新的困难区域,则将新的困难区域标注在栅格地图中。
情形2:在工作环境未出现新的物体只是物体位置发生变化时,自移动设备对新的工作环境遍历,在轨迹地图中产生新的轨迹信息,根据新的轨迹信息形成新的困难区域,若根据栅格地图中存储的自移动设备的新的轨迹信息得到新的困难区域,将新的困难区域与已有困难区域的大小和形状进行比较;若新的困难区域与已有困难区域的大小和形状满足匹配阈值,则将已有的困难区域从栅格地图中消除,并将新的困难区域标注在栅格地图中。此外,新的困难区域与已有困难区域也可以参考新旧区域的间距作为匹配条件。在本实施例中,若根据栅格地图中存储的自移动设备的新的轨迹信息得到新的困难区域,将新的困难区域先标注在栅格地图中,将标注后的栅格地图发送至终端设备,用户通过操作终端设备对困难区域进行修正操作。
情形3:工作环境内既可能出现新的物体,已有物体的位置也可能发生变化。对于这种情形,可以采用与情形2类似的方式进行处理,即,可以将新的新的困难区域与已有困难区域的大小和形状进行比较;若新的困难区域与已有困难区域的大小和形状满足匹配阈值,则认为是已有物体移动位置后产生的,可以将已有的困难区域(即物体移动位置前产生的困难区域)从栅格地图中消除,并将新的困难区域(即物体移动位置后产生的困难区域)标注在栅格地图中;反之,若新的困难区域与已有困难区域的大小和形状不满足匹配阈值,则认为是新出现的物体产生的困难区域,直接将该新的困难区域(即新出现的物体产生的困难区域)标注在栅格地图中。
值得说明的是,若新的困难区域是已有物体移动位置后产生的,由于物体的位置发生了变化,所以新旧困难区域在栅格地图中的位置是不同的。
基于上述各实施例,图7为本申请示例性实施例提供的另一区域识别方法的方法流程图,如图7所示,该方法包括:
S701:在自移动设备行进过程中,在栅格地图中存储自移动设备的轨迹信息;
S702:根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域;
S703:对自移动设备行进异常的区域进行边界提取,以获得困难区域;
S704:在栅格地图中标注困难区域。
S705:将标注困难区域后的栅格地图发送至终端设备,以供用户通过终端设备对困难区域进行修正操作。
在本申请上述区域识别方法实施例中,在自移动设备使用的栅格地图中存储自移动设备的轨迹信息,根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域,并对该自移动设备行进异常的区域作修正处理,获得困难区域,在栅格地图中标注该困难区域;基于标注有困难区域的栅格地图,可使得自移动设备存储该困难区域,在后续工作过程中避开该困难区域,避免自移动设备在同一区域反复工作或被劫持,提升自移动设备的避障能力和工作效率。
下面结合不同场景的实施例对本申请区域识别方法作出说明。
应用场景1:在扫地机器人清洁地面场景中,扫地机器人首先初始化一张栅格地图作为轨迹地图,接着扫地机器人对室内环境进行遍历,在遍历室内环境的过程中,扫地机器人每经过栅格地图的某个栅格一次,对该栅格的栅格值加1,遍历完成后,生成扫地机器人工作的室内环境相应的包含轨迹信息的轨迹地图。根据轨迹地图中存储的轨迹信息,对扫地机器人行进异常的区域选出大于栅格值大于70的栅格组成的区域,作为第一区域,对第一区域进行膨胀腐蚀处理得到困难区域。之后,在轨迹地图中标注困难区域,在扫地机器人后续清洁地面的过程中,基于轨迹地图中标注的困难区域避开困难区域对应的室内环境中的区域,防止扫地机器人被劫持,提高扫地机器人的地面清洁效率。
应用场景2:在商场导购机器人的导购场景中,商场导购机器人首先初始化一张栅格地图作为轨迹地图,接着商场导购机器人对商场环境进行遍历,在遍历环境的过程中,商场导购机器人每经过栅格地图的某个栅格一次,对该栅格的栅格值加1,遍历完成后,生成商场导购机器人工作的商场环境相应的包含轨迹信息的轨迹地图。根据轨迹地图中存储的轨迹信息,对商场导购机器人进异常的区域选出大于栅格值大于15的栅格组成的区域,作为第一区域,对第一区域进行膨胀腐蚀处理得到困难区域。之后,在轨迹地图中标注困难区域,在商场导购机器人后续导购的过程中,基于轨迹地图中标注的困难区域避开困难区域对应的商场环境中的区域,防止商场导购机器人被劫持,提高商场导购机器人的导购效率。
图8为本申请示例性实施例提供的一种路径规划方法的流程示意图,如图8所示,该方法包括:
S801:在第一栅格地图中确定自移动设备行进的起点和终点;
S802:根据第一栅格地图存储的作业环境中障碍物信息和第二栅格地图存储的作业环境中的困难区域,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域;
S803:结合避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径。
在本实施例中,栅格地图可以是已经构建完成的全局栅格地图,也可以是尚未构建完成,需要进一步构建的栅格地图。本实施例以障碍物信息和困难区域分别存储于两张栅格地图中为例进行说明。下面实施例对存储有作业环境中障碍物信息的栅格地图,统称为第一栅格地图,存储有作业环境中困难区域的栅格地图,统称为第二栅格地图。
首先,确定自移动设备在存储有作业环境中的障碍物信息的第一栅格地图中行进的起点和终点。根据存储有作业环境中障碍物信息的第一栅格地图和存储有作业环境中困难区域的第二栅格地图,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域。在确定避障区域的过程中,可选地,将第二栅格地图中的困难区域映射到第一栅格地图中;针对第一栅格地图从起点到终点之间的栅格,确定在障碍物的概率值大于避障阈值和落入困难区域中的至少一个条件成立的的栅格组成的区域,作为避障区域。再针对避障区域,根据路径规划算法生成自移动设备从起到到达终点的绕开避障区域的所有路径,从所有路径中选择最短的路径,作为自移动设备的行进路径。需要说明的是,本申请路径规划方法也可以在自移动设备存储一张同时存有作业环境中障碍物信息和作业环境中困难区域的地图,该种实施例可省略两张不同地图之间映射的步骤,其他步骤均于上述实施例相同,在此不再赘述。
在本申请上述路径规划方法实施例中,设定自移动设备在存储有作业环境中障碍物信息的第一栅格地图中行进的起点和终点;根据存储有作业环境中障碍物信息的第一栅格地图和存储有作业环境中困难区域的第二栅格地图,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域;结合避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径,在自移动设备后续工作过程中,有效避开困难区域,防止商场导购机器人被劫持,提高商场导购机器人的地面清洁效率。
基于上述实施例,本申请又一示例性实施例提供的一种路径规划方法的流程示意图,如图9所示,该方法包括:
S901:在栅格地图中确定自移动设备行进的起点和终点;
S902:根据栅格地图存储的作业环境中障碍物信息和困难区域,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域;
S903:结合避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径。
下面结合不同场景的实施例对本申请路径规划方法做作出说明。
应用场景1:在扫地机器人清洁地面的场景中,扫地机器人存储有包括室内环境中的障碍物信息的第一栅格地图和存储有室内环境中的困难区域的第二栅格地图,扫地机器人在工作前,确定在第一栅格地图中行进的起点和终点。扫地机器人首先将第二栅格地图中的困难区域映射到第一栅格地图中,针对第一栅格地图中从起点到终点之间的栅格,确定在障碍物的概率值大于避障阈值和落入困难区域中的至少一个条件成立的栅格组成的区域作为避障区域。之后,结合避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径。此路径规划方法,有效避开困难区域,防止扫地机器人被劫持,提高扫地机器人的地面清洁效率。
应用场景2:在商场导购器人的到导购场景中,商场导购机器人存储有包括商场环境中的障碍物信息的第一栅格地图和存储有商场环境中的困难区域的第二栅格地图,商场导购机器人在工作前,确定在第一栅格地图中行进的起点和终点。商场导购机器人首先将第二栅格地图中的困难区域映射到第一栅格地图中,针对第一栅格地图中从起点到终点之间的栅格,确定在障碍物的概率值大于避障阈值和落入困难区域中的至少一个条件成立的栅格组成的区域作为避障区域。之后,结合避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径。此路径规划方法,有效避开困难区域,防止商场导购机器人被劫持,提高商场导购机器人的地面清洁效率。
图10为本申请示例性实施例提供的一种自移动设备的结构框图。该自移动设备包括一个或多个处理器1002和一个或多个存储计算机程序的存储器1003。还可以包括音频组件1001、电源组件1004、传感器1005等必要组件。
一个或多个处理器1002,用于执行计算机程序,以用于:
根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定困难区域的边界,以获得困难区域;在栅格地图中标注困难区域。
可选地,一个或多个处理器1002,根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定困难区域的边界,以用于:根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域;对自移动设备行进异常的区域进行边界提取,获得困难区域的边界。
可选地,一个或多个处理器1002,在根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域之前,还可用于:在自移动设备行进过程中,在栅格地图中存储自移动设备的轨迹信息。
可选地,一个或多个处理器1002,在栅格地图中标注困难区域之后,还可用于:在自移动设备后续行进过程中,基于栅格地图中标注的困难区域进行避障处理,并在栅格地图中存储自移动设备的新的轨迹信息。
可选地,一个或多个处理器1002,在栅格地图中标注困难区域之后,还可用于:若根据栅格地图中存储的自移动设备的新的轨迹信息得到新的困难区域,将新的困难区域标注在栅格地图中。
可选地,一个或多个处理器1002,在栅格地图中标注困难区域之后,还可用于:若根据栅格地图中存储的自移动设备的新的轨迹信息得到新的困难区域,将新的困难区域与已有困难区域的大小和形状进行比较;若新的困难区域与已有困难区域的大小和形状满足匹配阈值,则将已有的困难区域从栅格地图中消除,并将新的困难区域标注在栅格地图中。
可选地,一个或多个处理器1002,在栅格地图中标注困难区域之后,还可用于:将标注困难区域后的栅格地图发送至终端设备,以供用户通过终端设备对困难区域进行修正操作。
在本申请的自移动设备实施例中,在自移动设备使用的栅格地图中存储自移动设备的轨迹信息,根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域,并对该自移动设备行进异常的区域作修正处理,获得困难区域,在栅格地图中标注该困难区域;基于标注有困难区域的栅格地图,可使得自移动设备存储该困难区域,在后续工作过程中避开该困难区域,避免自移动设备在同一区域反复工作或被劫持,提升自移动设备的避障能力和工作效率。
相应地,本申请实施例还提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质。当计算机可读存储介质存储计算机程序,且计算机程序被一个或多个处理器1002执行时,致使一个或多个处理器1002执行相应图2所示方法实施例中的各步骤。
上述自移动设备可以为机器人、无人车等。图11为本申请示例性实施例提供的一种机器人的结构框图。如图11所示,该机器人包括:机械本体1101;机械本体1101上设有一个或多个处理器1103和一个或多个存储计算机指令的存储器1104。除此之外,机械本体1101上还可设有传感器1102,在机器人工作过程中,用于获取采集周围环境的环境图像。该传感器1102可以为视觉传感器1102,例如,摄像头、相机等,也可以为距离传感器1102,例如,激光雷达。
机械本体1101上除了设有一个或多个处理器1103以及一个或多个存储器1104之外,还设置有机器人的一些基本组件,例如音频组件、电源组件、里程计、驱动组件等等。音频组件,该音频组件,可被配置为输出和/或输入音频信号。例如,音频组件包括一个麦克风(MIC),当音频组件所在设备处于操作模式,如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时,麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器或经由通信组件发送。在一些实施例中,音频组件还包括一个扬声器,用于输出音频信号。传感器1102还可以包括激光雷达传感器1102、干湿度传感器1102等。可选地,驱动组件可以包括驱动轮、驱动电机、万向轮等。可选地,清扫组件可以包括清扫电机、清扫刷、起尘刷、吸尘风机等。不同机器人所包含的这些基本组件以及基本组件的构成均会有所不同,本申请实施例仅是部分示例。
值得说明的是,音频组件、传感器1102、一个或多个处理器1103、一个或多个存储器1104可设置于机械本体1101内部,也可以设置于机械本体1101的表面。
机械本体1101是机器人赖以完成作业任务的执行机构,可以在确定的环境中执行处理器1103指定的操作。其中,机械本体一定程度上体现了机器人的外观形态。在本实施例中,并不限定机器人的外观形态,例如可以是圆形、椭圆形、三角形、凸多边形等。
一个或多个存储器1104,主要用于存储计算机程序,该计算机程序可被一个或多个处理器1103执行,致使一个或多个处理器1104可以栅格地图构建操作。除了存计算机程序之外,一个或多个存储器1104还可被配置为存储其它各种数据以支持在机器人上的操作。
一个或多个处理器1103,可以看作是机器人的控制系统,可用于执行一个或多个存储器1104中存储的计算机程序,以对机器人进行区域识别操作。
处理器1103例如,一个或多个存储器1104中存储计算机程序,一个或多个处理器1103可以执行计算机程序,可用于:
根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定困难区域的边界,以获得困难区域;在栅格地图中标注困难区域。
可选地,一个或多个处理器1103,根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定困难区域的边界,以用于:根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域;对自移动设备行进异常的区域进行边界提取,获得困难区域的边界。
可选地,一个或多个处理器1103,在根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域之前,还可用于:在自移动设备行进过程中,在栅格地图中存储自移动设备的轨迹信息。
可选地,一个或多个处理器1103,在栅格地图中标注困难区域之后,还可用于:在自移动设备后续行进过程中,基于栅格地图中标注的困难区域进行避障处理,并在栅格地图中存储自移动设备的新的轨迹信息。
可选地,一个或多个处理器1103,在栅格地图中标注困难区域之后,还可用于:若根据栅格地图中存储的自移动设备的新的轨迹信息得到新的困难区域,将新的困难区域标注在栅格地图中。
可选地,一个或多个处理器1103,在栅格地图中标注困难区域之后,还可用于:若根据栅格地图中存储的自移动设备的新的轨迹信息得到新的困难区域,将新的困难区域与已有困难区域的大小和形状进行比较;若新的困难区域与已有困难区域的大小和形状满足匹配阈值,则将已有的困难区域从栅格地图中消除,并将新的困难区域标注在栅格地图中。
可选地,一个或多个处理器1103,在栅格地图中标注困难区域之后,还可用于:将标注困难区域后的栅格地图发送至终端设备,以供用户通过终端设备对困难区域进行修正操作。
在本申请的机器人的实施例中,在自移动设备使用的栅格地图中存储自移动设备的轨迹信息,根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域,并对该自移动设备行进异常的区域作修正处理,获得困难区域,在栅格地图中标注该困难区域;基于标注有困难区域的栅格地图,可使得自移动设备存储该困难区域,在后续工作过程中避开该困难区域,避免自移动设备在同一区域反复工作或被劫持,提升自移动设备的避障能力和工作效率。
相应地,本申请实施例还提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质。当计算机可读存储介质存储计算机程序,且计算机程序被一个或多个处理器1103执行时,致使一个或多个处理器1103执行相应图2所示方法实施例中的各步骤。
图12为本申请示例性实施例提供的一种自移动设备的结构框图。该自移动设备包括一个或多个处理器1202和一个或多个存储计算机程序的存储器1203。还可以包括音频组件1201、电源组件1204、传感器1205等必要组件。
一个或多个处理器1202,用于执行计算机程序,以用于:在第一栅格地图中确定自移动设备行进的起点和终点;根据第一栅格地图存储的作业环境中障碍物信息和第二栅格地图存储的作业环境中的困难区域,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域;结合避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径。
可选地,一个或多个处理器1202,根据存储有作业环境中障碍物信息的第一栅格地图和存储有作业环境中困难区域的第二栅格地图,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域;以用于:将第二栅格地图中的困难区域映射到第一栅格地图中;针对第一栅格地图中从起点到终点之间的栅格,确定在障碍物的概率值大于避障阈值和落入困难区域中的至少一个条件成立的的栅格组成的区域,作为避障区域。
可选地,一个或多个处理器1202,结合避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径,以用于:从第一栅格地图中选择绕开避障区域的最短的路径,作为行进路径。
在本申请自移动设备实施例中,设定自移动设备在存储有作业环境中障碍物信息的第一栅格地图中行进的起点和终点;根据存储有作业环境中障碍物信息的第一栅格地图和存储有作业环境中困难区域的第二栅格地图,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域;结合避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径,在自移动设备后续工作过程中,有效避开困难区域,防止商场导购机器人被劫持,提高商场导购机器人的地面清洁效率。
相应地,本申请实施例还提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质。当计算机可读存储介质存储计算机程序,且计算机程序被一个或多个处理器1202执行时,致使一个或多个处理器1202执行相应图6所示方法实施例中的各步骤。
上述自移动设备可以为机器人、无人车等。图13为本申请示例性实施例提供的一种机器人的结构框图。如图13所示,该机器人包括:机械本体1301;机械本体1301上设有一个或多个处理器1303和一个或多个存储计算机指令的存储器1304。除此之外,机械本体1301上还可设有传感器1302,在机器人工作过程中,用于获取采集周围环境的环境图像。该传感器1302可以为视觉传感器1302,例如,摄像头、相机等,也可以为距离传感器1302,例如,激光雷达。
机械本体1301上除了设有一个或多个处理器1303以及一个或多个存储器1304之外,还设置有机器人的一些基本组件,例如音频组件、电源组件、里程计、驱动组件等等。音频组件,该音频组件,可被配置为输出和/或输入音频信号。例如,音频组件包括一个麦克风(MIC),当音频组件所在设备处于操作模式,如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时,麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器或经由通信组件发送。在一些实施例中,音频组件还包括一个扬声器,用于输出音频信号。传感器1302还可以包括激光雷达传感器1302、干湿度传感器1302等。可选地,驱动组件可以包括驱动轮、驱动电机、万向轮等。可选地,清扫组件可以包括清扫电机、清扫刷、起尘刷、吸尘风机等。不同机器人所包含的这些基本组件以及基本组件的构成均会有所不同,本申请实施例仅是部分示例。
值得说明的是,音频组件、传感器1302、一个或多个处理器1303、一个或多个存储器1304可设置于机械本体1301内部,也可以设置于机械本体1301的表面。
机械本体1301是机器人赖以完成作业任务的执行机构,可以在确定的环境中执行处理器1303指定的操作。其中,机械本体一定程度上体现了机器人的外观形态。在本实施例中,并不限定机器人的外观形态,例如可以是圆形、椭圆形、三角形、凸多边形等。
一个或多个存储器1304,主要用于存储计算机程序,该计算机程序可被一个或多个处理器1303执行,致使一个或多个处理器1304可以栅格地图构建操作。除了存计算机程序之外,一个或多个存储器1304还可被配置为存储其它各种数据以支持在机器人上的操作。
一个或多个处理器1303,可以看作是机器人的控制系统,可用于执行一个或多个存储器1304中存储的计算机程序,以对机器人进行区域识别操作。
处理器1303例如,一个或多个存储器1304中存储计算机程序,一个或多个处理器1303可以执行计算机程序,可用于:在第一栅格地图中确定自移动设备行进的起点和终点;根据第一栅格地图存储的作业环境中障碍物信息和第二栅格地图存储的作业环境中的困难区域,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域;结合避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径。
可选地,一个或多个处理器1303,根据存储有作业环境中障碍物信息的第一栅格地图和存储有作业环境中困难区域的第二栅格地图,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域;以用于:将第二栅格地图中的困难区域映射到第一栅格地图中;针对第一栅格地图从起点到终点之间的栅格,确定在障碍物的概率值大于避障阈值和落入困难区域中的至少一个条件成立的的栅格组成的区域,作为避障区域。
可选地,一个或多个处理器1303,结合避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径,以用于:从第一栅格地图中选择绕开避障区域的最短的路径,作为行进路径。
在本申请自移动设备实施例中,设定自移动设备在存储有作业环境中障碍物信息的第一栅格地图中行进的起点和终点;根据存储有作业环境中障碍物信息的第一栅格地图和存储有作业环境中困难区域的第二栅格地图,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域;结合避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径,在自移动设备后续工作过程中,有效避开困难区域,防止商场导购机器人被劫持,提高商场导购机器人的地面清洁效率。
相应地,本申请实施例还提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质。当计算机可读存储介质存储计算机程序,且计算机程序被一个或多个处理器1303执行时,致使一个或多个处理器1303执行相应图6所示方法实施例中的各步骤。
图14为本申请示例性实施例提供的一种自移动设备的结构框图。该自移动设备包括一个或多个处理器1402和一个或多个存储计算机程序的存储器1403。还可以包括音频组件1401、电源组件1404、传感器1405等必要组件。
一个或多个处理器1402,用于执行计算机程序,以用于:在栅格地图中确定自移动设备行进的起点和终点;根据栅格地图存储的作业环境中障碍物信息和困难区域,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域;结合避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径。
在本自移动设备的实施例中,还可以为机器人,以及提供相应的计算机可读存储介质,在此不再赘述。
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、CD-ROM、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。
在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪存储体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitorymedia),如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (15)
1.一种区域识别方法,适用于自移动设备,其特征在于,所述方法包括:
根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定困难区域的边界,以获得困难区域;
在所述栅格地图中标注所述困难区域;
根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定困难区域的边界,包括:根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域;对自移动设备行进异常的区域进行边界提取,并对提取后的边界进行扩张或收缩,获得困难区域的边界;
所述根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域,包括:在所述栅格地图中,对所述自移动设备经过的栅格创建栅格值;将所述栅格值与预设阈值进行比较,根据比较的结果确定连通区域,所述连通区域作为所述自移动设备行进异常的区域。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在确定困难区域的边界之前,还包括:
在自移动设备行进过程中,在所述栅格地图中存储所述自移动设备的轨迹信息。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述栅格地图中标注所述困难区域之后,还包括:
在自移动设备后续行进过程中,基于栅格地图中标注的困难区域进行避障处理,并在所述栅格地图中存储自移动设备的新的轨迹信息。
4.根据权利要求3所述的方法,在所述栅格地图中标注所述困难区域之后,还包括:
若根据所述栅格地图中存储的自移动设备的新的轨迹信息得到新的困难区域,将新的困难区域标注在栅格地图中。
5.根据权利要求3所述的方法,在所述栅格地图中标注所述困难区域之后,还包括:
若根据所述栅格地图中存储的自移动设备的新的轨迹信息得到新的困难区域,将新的困难区域与已有困难区域的大小和形状进行比较;
若新的困难区域与已有困难区域的大小和形状满足匹配阈值,则将所述已有的困难区域从栅格地图中消除,并将新的困难区域标注在栅格地图中。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法,在所述栅格地图中标注所述困难区域之后,还包括:
将标注所述困难区域后的栅格地图发送至终端设备,以供用户通过终端设备对所述困难区域进行修正操作。
7.一种路径规划方法,适用于自移动设备,其特征在于,所述方法包括:
在第一栅格地图中确定自移动设备行进的起点和终点;
根据所述第一栅格地图存储的作业环境中障碍物信息和第二栅格地图存储的作业环境中的困难区域,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域;
结合所述避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径;
所述困难区域通过以下方法获得:根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定困难区域的边界,包括:根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域;对自移动设备行进异常的区域进行边界提取,并对提取后的边界进行扩张或收缩,获得困难区域的边界;根据困难区域的边界,确定困难区域的边界;
所述根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域,包括:在所述栅格地图中,对所述自移动设备经过的栅格创建栅格值;将所述栅格值与预设阈值进行比较,根据比较的结果确定连通区域,所述连通区域作为所述自移动设备行进异常的区域。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,根据存储有作业环境中障碍物信息的第一栅格地图和存储有作业环境中困难区域的第二栅格地图,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域;包括:
将所述第二栅格地图中的困难区域映射到第一栅格地图中;
针对第一栅格地图中从起点到终点之间的栅格,确定在障碍物的概率值大于避障阈值和落入困难区域中的至少一个条件成立的栅格组成的区域,作为所述避障区域。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,结合所述避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径,包括:
从第一栅格地图中选择绕开避障区域的最短的路径,作为所述行进路径。
10.一种路径规划方法,适用于自移动设备,其特征在于,所述方法包括:
在栅格地图中确定自移动设备行进的起点和终点;
根据所述栅格地图存储的作业环境中障碍物信息和困难区域,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域;
结合所述避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径;
所述困难区域通过以下方法获得:根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定困难区域的边界,包括:根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域;对自移动设备行进异常的区域进行边界提取,并对提取后的边界进行扩张或收缩,获得困难区域的边界;根据困难区域的边界,确定困难区域的边界;所述根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域,包括:在所述栅格地图中,对所述自移动设备经过的栅格创建栅格值;将所述栅格值与预设阈值进行比较,根据比较的结果确定连通区域,所述连通区域作为所述自移动设备行进异常的区域。
11.一种自移动设备,其特征在于,包括:机械本体,所述机械本体上设有一个或多个处理器,以及一个或多个存储计算机程序的存储器;
所述一个或多个处理器,用于执行所述计算机程序,以用于:
根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定困难区域的边界,以获得困难区域;
在所述栅格地图中标注所述困难区域;
根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定困难区域的边界,包括:根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域;对自移动设备行进异常的区域进行边界提取,并对提取后的边界进行扩张或收缩,获得困难区域的边界;所述根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域,包括:在所述栅格地图中,对所述自移动设备经过的栅格创建栅格值;将所述栅格值与预设阈值进行比较,根据比较的结果确定连通区域,所述连通区域作为所述自移动设备行进异常的区域。
12.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质,其特征在于,当所述计算机程序被一个或多个处理器执行时,致使所述一个或多个处理器执行包括以下的动作:
根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定困难区域的边界,以获得困难区域;
在所述栅格地图中标注所述困难区域;
根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定困难区域的边界,包括:根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域;对自移动设备行进异常的区域进行边界提取,并对提取后的边界进行扩张或收缩,获得困难区域的边界;所述根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域,包括:在所述栅格地图中,对所述自移动设备经过的栅格创建栅格值;将所述栅格值与预设阈值进行比较,根据比较的结果确定连通区域,所述连通区域作为所述自移动设备行进异常的区域。
13.一种自移动设备,其特征在于,包括:机械本体,所述机械本体上设有一个或多个处理器,以及一个或多个存储计算机程序的存储器;
所述一个或多个处理器,用于执行所述计算机程序,以用于:
确定自移动设备在存储有作业环境中障碍物信息的第一栅格地图中行进的起点和终点;
根据存储有作业环境中障碍物信息的第一栅格地图和存储有作业环境中困难区域的第二栅格地图,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域;
结合所述避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径;
所述困难区域通过以下方法获得:根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定困难区域的边界,包括:根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域;对自移动设备行进异常的区域进行边界提取,并对提取后的边界进行扩张或收缩,获得困难区域的边界;根据困难区域的边界,确定困难区域的边界;所述根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域,包括:在所述栅格地图中,对所述自移动设备经过的栅格创建栅格值;将所述栅格值与预设阈值进行比较,根据比较的结果确定连通区域,所述连通区域作为所述自移动设备行进异常的区域。
14.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质,其特征在于,当所述计算机程序被一个或多个处理器执行时,致使所述一个或多个处理器执行包括以下的动作:
确定自移动设备在存储有作业环境中障碍物信息的第一栅格地图中行进的起点和终点;
根据存储有作业环境中障碍物信息的第一栅格地图和存储有作业环境中困难区域的第二栅格地图,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域;
结合所述避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径;
所述困难区域通过以下方法获得:根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定困难区域的边界,包括:根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域;对自移动设备行进异常的区域进行边界提取,并对提取后的边界进行扩张或收缩,获得困难区域的边界;根据困难区域的边界,确定困难区域的边界;所述根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域,包括:在所述栅格地图中,对所述自移动设备经过的栅格创建栅格值;将所述栅格值与预设阈值进行比较,根据比较的结果确定连通区域,所述连通区域作为所述自移动设备行进异常的区域。
15.一种自移动设备,其特征在于,包括:机械本体,所述机械本体上设有一个或多个处理器,以及一个或多个存储计算机程序的存储器;
所述一个或多个处理器,用于执行所述计算机程序,以用于:
在栅格地图中确定自移动设备行进的起点和终点;
根据所述栅格地图存储的作业环境中障碍物信息和困难区域,确定自移动设备从起点到达终点的避障区域;
结合所述避障区域,规划自移动设备从起点到达终点的行进路径;
所述困难区域通过以下方法获得:根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定困难区域的边界,包括:根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域;对自移动设备行进异常的区域进行边界提取,并对提取后的边界进行扩张或收缩,获得困难区域的边界;根据困难区域的边界,确定困难区域的边界;所述根据栅格地图中存储的自移动设备的轨迹信息,确定栅格地图中包含的自移动设备行进异常的区域,包括:在所述栅格地图中,对所述自移动设备经过的栅格创建栅格值;将所述栅格值与预设阈值进行比较,根据比较的结果确定连通区域,所述连通区域作为所述自移动设备行进异常的区域。
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