CN111623783A - 一种初始定位方法、视觉导航设备、仓储系统 - Google Patents

一种初始定位方法、视觉导航设备、仓储系统 Download PDF

Info

Publication number
CN111623783A
CN111623783A CN202010621642.9A CN202010621642A CN111623783A CN 111623783 A CN111623783 A CN 111623783A CN 202010621642 A CN202010621642 A CN 202010621642A CN 111623783 A CN111623783 A CN 111623783A
Authority
CN
China
Prior art keywords
image
online
visual navigation
ground
positioning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010621642.9A
Other languages
English (en)
Inventor
王力
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hangzhou Hikrobot Technology Co Ltd
Original Assignee
Hangzhou Hikrobot Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hangzhou Hikrobot Technology Co Ltd filed Critical Hangzhou Hikrobot Technology Co Ltd
Priority to CN202010621642.9A priority Critical patent/CN111623783A/zh
Publication of CN111623783A publication Critical patent/CN111623783A/zh
Priority to PCT/CN2021/103651 priority patent/WO2022002149A1/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/20Instruments for performing navigational calculations
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C11/00Photogrammetry or videogrammetry, e.g. stereogrammetry; Photographic surveying
    • G01C11/02Picture taking arrangements specially adapted for photogrammetry or photographic surveying, e.g. controlling overlapping of pictures
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C11/00Photogrammetry or videogrammetry, e.g. stereogrammetry; Photographic surveying
    • G01C11/04Interpretation of pictures
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C21/00Navigation; Navigational instruments not provided for in groups G01C1/00 - G01C19/00
    • G01C21/20Instruments for performing navigational calculations
    • G01C21/206Instruments for performing navigational calculations specially adapted for indoor navigation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Image Analysis (AREA)
  • Navigation (AREA)

Abstract

本申请实施例提供了一种初始定位方法、视觉导航设备、仓储系统,能够提高初始定位的速度和精度,提高上线的效率。该方法包括:获取视觉导航设备在目标场地的上线区域启动之后通过摄像头首次采集的地面图像,得到初始定位图像,其中,目标场地包括多个区域,多个区域分为上线区域和非上线区域,视觉导航设备被预先置于多个区域中的任意一个上线区域;计算初始定位图像与每张上线样本图像的特征匹配程度,其中,上线样本图像为在上线区域内预先采集的、用于作为初始定位时的匹配样本的地面样本图像;确定与初始定位图像的特征匹配程度最高的上线样本图像的定位信息;根据特征匹配程度最高的上线样本图像的定位信息,确定视觉导航设备的初始定位。

Description

一种初始定位方法、视觉导航设备、仓储系统
【技术领域】
本申请涉及视觉导航技术领域,尤其涉及一种初始定位方法、视觉导航设备、仓储系统。
【背景技术】
基于视觉导航(视觉同步定位与建图,Visio-Simultaneous Localization AndMapping,简称V-SLAM)技术的机器人在每次启动之后,需要确定自身当前的位置,可以称之为上线。机器人在启动之后,会朝向地面拍摄一张图像,然后将拍摄到的图像与图像样本库里的图像进行匹配,其中,图像样本库存储有一些定位信息已知的地面图像,由于不同地点地面上的纹理不同,因此可以根据图像的纹理特征等特征信息进行特征匹配,以根据匹配成功的图像样本的定位信息确定当前的定位信息,完成上线的过程。但是,由于图像样本库中的图像较多,在采集时对全局进行采集,因此,机器人在上线时需要花费大量的时间执行图像处理等流程,初始定位的效率较低。
【申请内容】
有鉴于此,本申请实施例提供了一种初始定位方法、视觉导航设备、仓储系统,用以解决现有技术初始定位的效率较低的问题,能够减少上线样本图像的数量,以减少初始定位时图像匹配的次数。
一方面,本申请实施例提供了一种初始定位方法,包括:获取视觉导航设备在目标场地的上线区域启动之后通过摄像头首次采集的地面图像,得到初始定位图像,其中,目标场地包括多个区域,多个区域分为上线区域和非上线区域,视觉导航设备被预先置于多个区域中的任意一个上线区域;计算初始定位图像与每张上线样本图像的特征匹配程度,其中,上线样本图像为在上线区域内预先采集的、用于作为初始定位时的匹配样本的地面样本图像;确定与初始定位图像的特征匹配程度最高的上线样本图像的定位信息;根据特征匹配程度最高的上线样本图像的定位信息,确定视觉导航设备的初始定位。
如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,在计算初始定位图像与每张上线样本图像的特征匹配程度之前,该方法还包括:获取摄像头在上线区域内不同位置拍摄地面的图像,得到多张地面样本图像,其中,每张地面样本图像与拍摄时通过定位传感器获取的定位信息相关联;计算多张地面样本图像两两之间的特征匹配程度;根据特征匹配程度,在多张地面样本图像中确定重复图像,其中,重复图像为特征匹配程度超过预设阈值的任意两张地面样本图像之一;将在上线区域内拍摄的、除重复图像以外的地面样本图像,作为上线样本图像。
如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,将在上线区域内拍摄的、除重复图像以外的地面样本图像,作为上线样本图像,包括:将在上线区域内拍摄的、除重复图像以外的地面样本图像标记第一属性标记,其中,第一属性标记用于表示对应的地面样本图像是上线样本图像。
如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,在计算初始定位图像与每张上线样本图像的特征匹配程度之前,该方法还包括:在所有地面样本图像中,查找配置有第一属性标记的地面样本图像,以得到上线样本图像。
如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,在多张地面样本图像中确定重复图像,包括:确定特征匹配程度超过预设阈值的任意两张地面样本图像,得到第一图像和第二图像;分别计算第一图像和第二图像的图像质量参数;将第一图像和第二图像中图像质量参数较低的一张图像作为重复图像。
如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,摄像头和定位传感器配置在视觉导航设备上,获取摄像头在目标场地的上线区域内不同位置拍摄的地面图像,得到多张地面样本图像,包括:配置视觉导航设备的定位原点;控制视觉导航设备从定位原点出发,移动至上线区域内的不同位置,在每移动至一个位置时拍摄一张地面图像,并记录拍摄时定位传感器获取的视觉导航设备的定位信息,其中,定位信息根据定位原点以及视觉导航设备的移动信息得到。
另一方面,本申请实施例提供了一种视觉导航设备,包括:通信模块;移动机构,用于驱动视觉导航设备移动至不同位置;摄像头,被配置为朝向地面,用于拍摄地面图像;定位传感器,用于获取视觉导航设备的定位信息;一个或多个处理器;存储器;以及一个或多个计算机程序,其中一个或多个计算机程序被存储在存储器中,一个或多个计算机程序包括指令,当指令被视觉导航设备执行时,使得视觉导航设备执行以下步骤:获取视觉导航设备在目标场地的上线区域启动之后通过摄像头首次采集的地面图像,得到初始定位图像,其中,目标场地包括多个区域,多个区域分为上线区域和非上线区域,视觉导航设备被预先置于多个区域中的任意一个上线区域;计算初始定位图像与每张上线样本图像的特征匹配程度,其中,上线样本图像为在上线区域内预先采集的、用于作为初始定位时的匹配样本的图像;确定与初始定位图像的特征匹配程度最高的上线样本图像的定位信息;根据特征匹配程度最高的上线样本图像的定位信息,确定视觉导航设备的初始定位。
又一方面,本申请实施例提供了一种仓储系统,包括:目标场地,包括多个区域,多个区域分上线区域和非上线区域;多个视觉导航设备,每个视觉导航设备包括:通信模块;移动机构,用于驱动视觉导航设备移动至不同位置;摄像头,被配置为朝向地面,用于拍摄地面图像;定位传感器,用于获取视觉导航设备的定位信息;一个或多个处理器;存储器;以及一个或多个计算机程序,其中一个或多个计算机程序被存储在存储器中,一个或多个计算机程序包括指令,当指令被视觉导航设备执行时,使得视觉导航设备执行以下步骤:获取视觉导航设备在上线区域启动之后通过摄像头首次采集的地面图像,得到初始定位图像,其中,视觉导航设备被预先置于任意一个上线区域;计算初始定位图像与每张上线样本图像的特征匹配程度,其中,上线样本图像为在上线区域内预先采集的、用于作为初始定位时的匹配样本的图像;确定与初始定位图像的特征匹配程度最高的上线样本图像的定位信息;根据特征匹配程度最高的上线样本图像的定位信息,确定视觉导航设备的初始定位。
如上所述的方面和任一可能的实现方式,进一步提供一种实现方式,该仓储系统还包括:服务器,用于在多个视觉导航设备中选择一个视觉导航设备,规划选择出的视觉导航设备的路径,并将行进路径发送至对应的视觉导航设备,以使对应视觉导航设备在初始定位之后按照路径行进。
又一方面,本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质中存储有计算机程序,当其在设备上运行时,使得设备执行上述的初始定位方法及其任一种实现方式。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下有益效果:
通过将目标场地分为上线区域和非上线区域,将视觉导航设备放置至上线区域之后启动,在启动之后拍摄的首张地面图像作为初始定位图像,将其与上线区域的上线样本图像进行匹配,避免了与所有区域的样本图像进行匹配,减少了匹配样本的数量,减少了图像匹配的次数,能够提高初始定位的速度和精度,提高上线的效率。
【附图说明】
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本申请实施例所提供的初始定位方法的一种可选实施例的流程示意图;
图2是本申请实施例所提供的视觉导航设备的一种可选实施例的示意图;
图3是本申请实施例所提供的仓储系统的一种可选实施例的示意图。
【具体实施方式】
为了更好的理解本申请的技术方案,下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
应当明确,所描述的实施例仅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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本申请保护的范围。
在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。在本申请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。
应当理解,本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
应当理解,尽管在本申请实施例中可能采用术语第一、第二、第三等来描述某一术语,但不应限于这些术语。第一、第二、第三仅用来将这些术语彼此区分开。
取决于语境,如在此所使用的词语“如果”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)”。
本申请实施例给出一种初始定位方法,可以由本申请实施例提供的视觉导航设备执行,如图1所示,本申请实施例提供的初始定位方法包括如下步骤:
步骤101,获取视觉导航设备在目标场地的上线区域启动之后通过摄像头首次采集的地面图像,得到初始定位图像。
其中,目标场地可以是室内或室外的场地。目标场地包括多个区域,多个区域分为上线区域和非上线区域,上线区域的数量可以是一个或多个,视觉导航(V-SLAM)设备被预先置于多个区域中的任意一个上线区域。该视觉导航设备可以配置有移动机构,可以视为一个可移动的机器人,能够根据设定的程序进行移动,移动的方式可以包括前进、后退、旋转等,或者也可以人工推行或通过其他设备搬运,视觉导航设备每移动到一个位置,可以通过指令控制摄像头拍摄当前的地面图像。可选的,摄像头的镜头可以被默认的配置为竖直的朝向地面,以使拍摄的地面图像更方便图像处理。地面图像中携带有地面纹理的信息,例如,室外的地面上可能有沙土、柏油马路、地标等纹理或标识物,室内的地面可能有地砖、地板等纹理,也可以有其它标识物。在拍摄完地面图像之后存储至指定的存储介质中,步骤101可以在指定的存储介质中获取到拍摄的地面图像。
上线是指视觉导航设备在启动之后的一个初始化过程,在上线时视觉导航设备需要确定自身所在的位置,也即初始定位,定位的具体方法思路是在上线之后拍摄地面图像,将其与样本图像进行匹配,比对其相似性,根据最相似的样本图像的定位信息确定当前所在的位置以及朝向的方向。
上线区域和非上线区域是预先指定的,上线区域可以是一个或多个,非上线区域也可以是一个或多个。视觉导航设备被预先置于多个区域中的任意一个上线区域的一种可选的实施方式为,在目标场地的多个区域标记好实体的区域边界,并在目标场地里标记每个区域是上线区域还是非上线区域(例如在地上画一个符号等),这样工作人员可以根据目标场地里的边界线和标记,将视觉导航设备推至其中一个上线区域进行上线。或者,另一种可选的实施方式为不在目标场地内进行标记,而是预先描绘好目标场地的地图,划分出多个区域,并在地图上标记出是否为上线区域,在需要上线时,任选一个上线区域,根据地图的比例估算目标场地内该上线区域的实际位置范围,将视觉导航设备推至该上线区域上线。
地面图像是指朝向地面拍摄的地面的图像,初始定位图像用于作为初始定位时的待对比图像,将初始定位图像与样本图像进行对比。
步骤102,计算初始定位图像与每张上线样本图像的特征匹配程度。
计算特征匹配程度时,可以先采用指定的图像特征提取算法分别提取初始定位图像与每张上线样本图像的图像特征,图像特征提取算法是一种图像处理的方式,能够提取图像中的特征,可选的,本申请实施例中提取的指定图像特征可以是图像特征点,如图像中的角点、边、斑点等,对应的图像特征提取算法可以是Harris算法,能够提取出图像中的角点,也可以是SIFT(Scale Invariant Feature Transform,尺度不变特征变换)算法等等,上述的图像特征提取算法能够根据图像的灰度值特征在图像中找到具有一定特征(如局部灰度值突变明显)的点。可选的,本申请实施例中提取的指定图像特征可以是指图像的纹理特征,纹理特征是一种全局特征,描述了图像或图像区域所对应景物的表面性质,纹理特征不是基于像素点的特征,需要在包含多个像素点的区域中进行统计计算,常用的纹理特征的图像特征提取算法可以是统计方法(如灰度共生矩阵、图像自相关函数)、几何法、随机场模型法(如马尔可夫随机场模型法、Gibbs随机场模型法、分形模型、自回归模型)等等,以得到用于描述纹理特征的参数。
在提取出图像特征之后计算相似度,也即特征匹配程度。特征匹配程度用于表示两张图像中特征匹配成功的程度。不同类型的图像特征所使用的特征匹配程度的参数不同,例如,对于图像特征点,特征匹配程度可以是指匹配成功的图像特征点的数量,对于纹理特征,可以是通过用于描述纹理特征的参数差值是否超过预设阈值来确定是否具有相同的纹理特征。
需要说明的是,上述上线样本图像为在上线区域内预先采集的、用于作为初始定位时的匹配样本的地面样本图像。上线样本图像可以用于在上线时进行初始定位,而非上线样本图像不用于作为初始定位的匹配样本,上线样本图像和非上线样本图像都可以作为上线之后的匹配样本。
可选的,一种获取上线样本图像的可选实施方式为:
首先,在计算初始定位图像与每张上线样本图像的特征匹配程度之前,获取摄像头在上线区域内不同位置拍摄地面的图像,得到多张地面样本图像,其中,每张地面样本图像与拍摄时通过定位传感器获取的定位信息相关联。
其次,计算多张地面样本图像两两之间的特征匹配程度,进而根据特征匹配程度,在多张地面样本图像中确定重复图像,其中,重复图像为特征匹配程度超过预设阈值的任意两张地面样本图像之一。
最后,将在上线区域内拍摄的、除重复图像以外的地面样本图像,作为上线样本图像,一种可选的实施方式为,将在上线区域内拍摄的、除重复图像以外的地面样本图像标记第一属性标记,其中,第一属性标记用于表示对应的地面样本图像是上线样本图像。可选的,非上线样本图像可以被标记有第二属性标记,或者不标记,本申请实施例对此不作限制。
进一步的,在计算初始定位图像与每张上线样本图像的特征匹配程度之前,可以在所有地面样本图像中,查找配置有第一属性标记的地面样本图像,以得到上线样本图像,进而利用上线样本图像进行匹配。
其中,上述确定重复图像的一种可选的实施方式为,确定特征匹配程度超过预设阈值的任意两张地面样本图像,得到第一图像和第二图像,然后分别计算第一图像和第二图像的图像质量参数,进而将第一图像和第二图像中图像质量参数较低的一张图像作为重复图像。其中,图像质量参数可以是图像的清晰度等用于评价图像质量的参数。
步骤103,确定与初始定位图像的特征匹配程度最高的上线样本图像的定位信息。
每张地面样本图像(包括上线样本图像)对应有在拍摄时通过定位传感器获取的定位信息,其中,定位传感器可以是GPS等能够获取绝对定位信息的传感器,也可以是陀螺仪、加速度传感器等传感器以用于获取当前的相对位移的传感器。
摄像头和定位传感器配置在视觉导航设备上,视觉导航设备可以行进到一个位置,通过摄像头采集地面样本图像,并根据定位传感器确定采集地面样本图像时的定位信息,反复多次,得到多张地面样本图像,然后在多张地面样本图像中按照上述上线样本图像的获取方法,在上线区域拍摄的地面样本图像中抽取出一部分图像作为上线样本图像。
在获取上线区域内的地面样本图像时,可以预先配置视觉导航设备的定位原点,控制视觉导航设备从定位原点出发,移动至上线区域内的不同位置,在每移动至一个位置时拍摄一张地面图像,并记录拍摄时定位传感器获取的视觉导航设备的定位信息,其中,定位信息可以根据定位原点以及视觉导航设备的移动信息计算得到。移动信息可以使用确定相对位移的传感器获取,位移包括方向和距离,在从定位原点出发之后,可以根据相对位移叠加的计算出当前视觉导航设备所在的位置与定位原点之间的位置关系。
一种可选的实施方式中,定位信息可以作为每张地面样本图像的一个属性,获取定位为信息可以查找对应属性的信息。
步骤104,根据特征匹配程度最高的上线样本图像的定位信息,确定视觉导航设备的初始定位。
由于获取上线样本图像时视觉导航设备的位置和方向可能是与获取初始定位图像时的位置和方向不同,因此,可以使用预先标定的图像处理方法计算出上线样本图像与初始定位图像的差距,确定获取初始定位图像时的位置和方向,以确定初始定位。
本申请实施例通过将目标场地分为上线区域和非上线区域,将视觉导航设备放置至上线区域之后启动,在启动之后拍摄的首张地面图像作为初始定位图像,将其与上线区域的上线样本图像进行匹配,避免了与所有区域的样本图像进行匹配,减少了匹配样本的数量,减少了图像匹配的次数,能够提高初始定位的速度和精度,提高上线的效率。
本申请实施例还给出一种视觉导航设备,请参考图2,其为本申请实施例所提供的视觉导航设备的示意图,如图2所示,视觉导航设备包括:
通信模块201;移动机构202,用于驱动视觉导航设备移动至不同位置;摄像头203,被配置为朝向地面,用于拍摄地面图像;定位传感器204,用于获取视觉导航设备的定位信息;一个或多个处理器205;存储器206;上述各部件可以通过通信总线208连接,并通过通信总线208进行通信。
视觉导航设备还包括一个或多个计算机程序207,其中一个或多个计算机程序207被存储在存储器206中,一个或多个计算机程序207包括指令,当指令被视觉导航设备执行时,使得视觉导航设备执行以下步骤:获取视觉导航设备在目标场地的上线区域启动之后通过摄像头203首次采集的地面图像,得到初始定位图像,其中,目标场地包括多个区域,多个区域分为上线区域和非上线区域,视觉导航设备被预先置于多个区域中的任意一个上线区域;计算初始定位图像与每张上线样本图像的特征匹配程度,其中,上线样本图像为在上线区域内预先采集的、用于作为初始定位时的匹配样本的图像;确定与初始定位图像的特征匹配程度最高的上线样本图像的定位信息;根据特征匹配程度最高的上线样本图像的定位信息,确定视觉导航设备的初始定位。
本申请实施例还给出一种仓储系统,如图3所示,包括:目标场地300,包括多个区域301~309,多个区域分上线区域和非上线区域,上线区域包括区域301、区域303和区域304(图3仅为一种示例,实际可以包括更多或更少的上线区域),其余为非上线区域;多个视觉导航设备401~404,每个视觉导航设备包括:通信模块;移动机构,用于驱动视觉导航设备移动至不同位置;摄像头,被配置为朝向地面,用于拍摄地面图像;定位传感器,用于获取视觉导航设备的定位信息;一个或多个处理器;存储器;以及一个或多个计算机程序,其中一个或多个计算机程序被存储在存储器中,一个或多个计算机程序包括指令,当指令被视觉导航设备执行时,使得视觉导航设备执行以下步骤:获取视觉导航设备在上线区域启动之后通过摄像头首次采集的地面图像,得到初始定位图像,其中,视觉导航设备被预先置于任意一个上线区域;计算初始定位图像与每张上线样本图像的特征匹配程度,其中,上线样本图像为在上线区域内预先采集的、用于作为初始定位时的匹配样本的图像;确定与初始定位图像的特征匹配程度最高的上线样本图像的定位信息;根据特征匹配程度最高的上线样本图像的定位信息,确定视觉导航设备的初始定位。
可选的,该仓储系统还包括:服务器501,与多个视觉导航设备通信,可选的,可以采用无线通信方式。服务器501用于在多个视觉导航设备中选择一个视觉导航设备,规划选择出的视觉导航设备的路径,并将行进路径发送至对应的视觉导航设备,以使对应视觉导航设备在初始定位之后按照路径行进。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质中存储有计算机程序,当其在设备上运行时,使得设备执行上述的初始定位方法及其任一种实现方式。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的设备的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种初始定位方法,其特征在于,所述方法包括:
获取视觉导航设备在目标场地的上线区域启动之后通过摄像头首次采集的地面图像,得到初始定位图像,其中,所述目标场地包括多个区域,所述多个区域分为上线区域和非上线区域,所述视觉导航设备被预先置于所述多个区域中的任意一个上线区域;
计算所述初始定位图像与每张上线样本图像的特征匹配程度,其中,所述上线样本图像为在上线区域内预先采集的、用于作为初始定位时的匹配样本的地面样本图像;
确定与所述初始定位图像的特征匹配程度最高的上线样本图像的定位信息;
根据所述特征匹配程度最高的上线样本图像的定位信息,确定所述视觉导航设备的初始定位。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在计算所述初始定位图像与每张上线样本图像的特征匹配程度之前,所述方法还包括:
获取摄像头在所述上线区域内不同位置拍摄地面的图像,得到多张所述地面样本图像,其中,每张所述地面样本图像与拍摄时通过定位传感器获取的定位信息相关联;
计算所述多张地面样本图像两两之间的特征匹配程度;
根据所述特征匹配程度,在所述多张地面样本图像中确定重复图像,其中,所述重复图像为所述特征匹配程度超过预设阈值的任意两张所述地面样本图像之一;
将在所述上线区域内拍摄的、除所述重复图像以外的地面样本图像,作为所述上线样本图像。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述将在所述上线区域内拍摄的、除所述重复图像以外的地面样本图像,作为所述上线样本图像,包括:
将在所述上线区域内拍摄的、除所述重复图像以外的地面样本图像标记第一属性标记,其中,所述第一属性标记用于表示对应的地面样本图像是所述上线样本图像。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在计算所述初始定位图像与每张上线样本图像的特征匹配程度之前,所述方法还包括:
在所有地面样本图像中,查找配置有所述第一属性标记的地面样本图像,以得到所述上线样本图像。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述在所述多张地面样本图像中确定重复图像,包括:
确定所述特征匹配程度超过预设阈值的任意两张所述地面样本图像,得到第一图像和第二图像;
分别计算所述第一图像和所述第二图像的图像质量参数;
将所述第一图像和所述第二图像中所述图像质量参数较低的一张图像作为所述重复图像。
6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述摄像头和所述定位传感器配置在所述视觉导航设备上,所述获取摄像头在目标场地的上线区域内不同位置拍摄的地面图像,得到多张所述地面样本图像,包括:
配置所述视觉导航设备的定位原点;
控制所述视觉导航设备从所述定位原点出发,移动至所述上线区域内的不同位置,在每移动至一个位置时拍摄一张所述地面图像,并记录拍摄时所述定位传感器获取的所述视觉导航设备的定位信息,其中,所述定位信息根据所述定位原点以及所述视觉导航设备的移动信息得到。
7.一种视觉导航设备,其特征在于,所述视觉导航设备包括:
通信模块;移动机构,用于驱动所述视觉导航设备移动至不同位置;摄像头,被配置为朝向地面,用于拍摄地面图像;定位传感器,用于获取所述视觉导航设备的定位信息;一个或多个处理器;存储器;以及一个或多个计算机程序,其中所述一个或多个计算机程序被存储在所述存储器中,所述一个或多个计算机程序包括指令,当所述指令被所述视觉导航设备执行时,使得所述视觉导航设备执行以下步骤:
获取所述视觉导航设备在目标场地的上线区域启动之后通过所述摄像头首次采集的地面图像,得到初始定位图像,其中,所述目标场地包括多个区域,所述多个区域分为上线区域和非上线区域,所述视觉导航设备被预先置于所述多个区域中的任意一个上线区域;
计算所述初始定位图像与每张上线样本图像的特征匹配程度,其中,所述上线样本图像为在上线区域内预先采集的、用于作为初始定位时的匹配样本的图像;
确定与所述初始定位图像的特征匹配程度最高的上线样本图像的定位信息;
根据所述特征匹配程度最高的上线样本图像的定位信息,确定所述视觉导航设备的初始定位。
8.一种仓储系统,其特征在于,所述仓储系统包括:
目标场地,包括多个区域,所述多个区域分为上线区域和非上线区域;
多个视觉导航设备,每个所述视觉导航设备包括:通信模块;移动机构,用于驱动所述视觉导航设备移动至不同位置;摄像头,被配置为朝向地面,用于拍摄地面图像;定位传感器,用于获取所述视觉导航设备的定位信息;一个或多个处理器;存储器;以及一个或多个计算机程序,其中所述一个或多个计算机程序被存储在所述存储器中,所述一个或多个计算机程序包括指令,当所述指令被所述视觉导航设备执行时,使得所述视觉导航设备执行以下步骤:获取所述视觉导航设备在所述上线区域启动之后通过所述摄像头首次采集的地面图像,得到初始定位图像,其中,所述视觉导航设备被预先置于任意一个上线区域;计算所述初始定位图像与每张上线样本图像的特征匹配程度,其中,所述上线样本图像为在上线区域内预先采集的、用于作为初始定位时的匹配样本的图像;确定与所述初始定位图像的特征匹配程度最高的上线样本图像的定位信息;根据所述特征匹配程度最高的上线样本图像的定位信息,确定所述视觉导航设备的初始定位。
9.根据权利要求8所述的仓储系统,其特征在于,所述仓储系统还包括:
服务器,用于在所述多个视觉导航设备中选择一个视觉导航设备,规划选择出的所述视觉导航设备的路径,并将所述行进路径发送至对应的所述视觉导航设备,以使对应所述视觉导航设备在初始定位之后按照所述路径行进。
10.一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中存储有计算机程序,当其在设备上运行时,使得所述设备执行如权利要求1-6任一项所述的方法。
CN202010621642.9A 2020-06-30 2020-06-30 一种初始定位方法、视觉导航设备、仓储系统 Pending CN111623783A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010621642.9A CN111623783A (zh) 2020-06-30 2020-06-30 一种初始定位方法、视觉导航设备、仓储系统
PCT/CN2021/103651 WO2022002149A1 (zh) 2020-06-30 2021-06-30 一种初始定位方法、视觉导航设备、仓储系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010621642.9A CN111623783A (zh) 2020-06-30 2020-06-30 一种初始定位方法、视觉导航设备、仓储系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111623783A true CN111623783A (zh) 2020-09-04

Family

ID=72259457

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010621642.9A Pending CN111623783A (zh) 2020-06-30 2020-06-30 一种初始定位方法、视觉导航设备、仓储系统

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN111623783A (zh)
WO (1) WO2022002149A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113077475A (zh) * 2021-03-17 2021-07-06 杭州海康机器人技术有限公司 视觉定位方法、装置、系统、移动机器人及存储介质
WO2022002149A1 (zh) * 2020-06-30 2022-01-06 杭州海康机器人技术有限公司 一种初始定位方法、视觉导航设备、仓储系统
CN115237115A (zh) * 2021-10-15 2022-10-25 达闼科技(北京)有限公司 机器人扫图的控制方法、装置、服务器、设备及存储介质

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1438138A (zh) * 2003-03-12 2003-08-27 吉林大学 自动引导车的视觉引导方法及其自动引导电动车
CN101480795A (zh) * 2008-01-11 2009-07-15 三星电子株式会社 计划移动机器人的路径的方法和设备
CN105258702A (zh) * 2015-10-06 2016-01-20 深圳力子机器人有限公司 一种基于slam导航移动机器人的全局定位方法
CN105989599A (zh) * 2015-02-15 2016-10-05 西安酷派软件科技有限公司 一种图像处理方法、装置和终端
CN106127180A (zh) * 2016-06-30 2016-11-16 广东电网有限责任公司电力科学研究院 一种机器人辅助定位方法及装置
CN108638062A (zh) * 2018-05-09 2018-10-12 科沃斯商用机器人有限公司 机器人定位方法、装置、定位设备及存储介质
CN109035291A (zh) * 2018-08-03 2018-12-18 重庆电子工程职业学院 机器人定位方法及装置
CN110207707A (zh) * 2019-05-30 2019-09-06 四川长虹电器股份有限公司 基于粒子滤波器的快速初始定位方法及机器人设备
CN110231039A (zh) * 2019-06-27 2019-09-13 维沃移动通信有限公司 一种定位信息修正方法及终端设备
CN110553648A (zh) * 2018-06-01 2019-12-10 北京嘀嘀无限科技发展有限公司 一种用于室内导航的方法和系统
CN110645986A (zh) * 2019-09-27 2020-01-03 Oppo广东移动通信有限公司 定位方法及装置、终端、存储介质
CN110906924A (zh) * 2019-12-17 2020-03-24 杭州光珀智能科技有限公司 一种定位初始化方法和装置、定位方法和装置及移动装置
CN111006673A (zh) * 2020-01-03 2020-04-14 中仿智能科技(上海)股份有限公司 一种模拟飞行器基于路标和景象匹配视觉导航系统
CN111288996A (zh) * 2020-03-19 2020-06-16 西北工业大学 基于视频实景导航技术的室内导航方法及系统
CN111322993A (zh) * 2018-12-13 2020-06-23 杭州海康机器人技术有限公司 一种视觉定位方法和装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106291517A (zh) * 2016-08-12 2017-01-04 苏州大学 基于位置与视觉信息优化的室内云机器人角度定位方法
US10593060B2 (en) * 2017-04-14 2020-03-17 TwoAntz, Inc. Visual positioning and navigation device and method thereof
CN108692720B (zh) * 2018-04-09 2021-01-22 京东方科技集团股份有限公司 定位方法、定位服务器及定位系统
CN110657812A (zh) * 2018-06-29 2020-01-07 比亚迪股份有限公司 车辆定位方法、装置及车辆
WO2020019117A1 (zh) * 2018-07-23 2020-01-30 深圳前海达闼云端智能科技有限公司 一种定位方法及装置、电子设备和可读存储介质
CN111623783A (zh) * 2020-06-30 2020-09-04 杭州海康机器人技术有限公司 一种初始定位方法、视觉导航设备、仓储系统

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1438138A (zh) * 2003-03-12 2003-08-27 吉林大学 自动引导车的视觉引导方法及其自动引导电动车
CN101480795A (zh) * 2008-01-11 2009-07-15 三星电子株式会社 计划移动机器人的路径的方法和设备
CN105989599A (zh) * 2015-02-15 2016-10-05 西安酷派软件科技有限公司 一种图像处理方法、装置和终端
CN105258702A (zh) * 2015-10-06 2016-01-20 深圳力子机器人有限公司 一种基于slam导航移动机器人的全局定位方法
CN106127180A (zh) * 2016-06-30 2016-11-16 广东电网有限责任公司电力科学研究院 一种机器人辅助定位方法及装置
CN108638062A (zh) * 2018-05-09 2018-10-12 科沃斯商用机器人有限公司 机器人定位方法、装置、定位设备及存储介质
CN110553648A (zh) * 2018-06-01 2019-12-10 北京嘀嘀无限科技发展有限公司 一种用于室内导航的方法和系统
CN109035291A (zh) * 2018-08-03 2018-12-18 重庆电子工程职业学院 机器人定位方法及装置
CN111322993A (zh) * 2018-12-13 2020-06-23 杭州海康机器人技术有限公司 一种视觉定位方法和装置
CN110207707A (zh) * 2019-05-30 2019-09-06 四川长虹电器股份有限公司 基于粒子滤波器的快速初始定位方法及机器人设备
CN110231039A (zh) * 2019-06-27 2019-09-13 维沃移动通信有限公司 一种定位信息修正方法及终端设备
CN110645986A (zh) * 2019-09-27 2020-01-03 Oppo广东移动通信有限公司 定位方法及装置、终端、存储介质
CN110906924A (zh) * 2019-12-17 2020-03-24 杭州光珀智能科技有限公司 一种定位初始化方法和装置、定位方法和装置及移动装置
CN111006673A (zh) * 2020-01-03 2020-04-14 中仿智能科技(上海)股份有限公司 一种模拟飞行器基于路标和景象匹配视觉导航系统
CN111288996A (zh) * 2020-03-19 2020-06-16 西北工业大学 基于视频实景导航技术的室内导航方法及系统

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022002149A1 (zh) * 2020-06-30 2022-01-06 杭州海康机器人技术有限公司 一种初始定位方法、视觉导航设备、仓储系统
CN113077475A (zh) * 2021-03-17 2021-07-06 杭州海康机器人技术有限公司 视觉定位方法、装置、系统、移动机器人及存储介质
CN113077475B (zh) * 2021-03-17 2023-09-08 杭州海康机器人股份有限公司 视觉定位方法、装置、系统、移动机器人及存储介质
CN115237115A (zh) * 2021-10-15 2022-10-25 达闼科技(北京)有限公司 机器人扫图的控制方法、装置、服务器、设备及存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022002149A1 (zh) 2022-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107967457B (zh) 一种适应视觉特征变化的地点识别与相对定位方法及系统
US9625912B2 (en) Methods and systems for mobile-agent navigation
CN109682382B (zh) 基于自适应蒙特卡洛和特征匹配的全局融合定位方法
CN111623783A (zh) 一种初始定位方法、视觉导航设备、仓储系统
US9625908B2 (en) Methods and systems for mobile-agent navigation
CN105512646B (zh) 一种数据处理方法、装置及终端
WO2020253010A1 (zh) 一种泊车定位中的停车场入口定位方法、装置及车载终端
CN108038139B (zh) 地图构建方法、装置和机器人定位方法、装置、计算机设备和存储介质
CN109074085A (zh) 一种自主定位和地图建立方法、装置和机器人
CN109425348B (zh) 一种同时定位与建图的方法和装置
EP2887315A1 (en) Calibration device, method for implementing calibration, program and camera for movable body
CN111652929A (zh) 一种视觉特征的识别定位方法及系统
CN110827353B (zh) 一种基于单目摄像头辅助的机器人定位方法
CN101556647A (zh) 一种基于改进sift算法的移动机器人视觉定位方法
WO2019041569A1 (zh) 一种运动目标的标记方法、装置和无人机
CN114114367A (zh) Agv室外定位切换方法、计算机装置及程序产品
CN115599119A (zh) 一种无人机的避障系统
CN113673288A (zh) 空闲车位检测方法、装置、计算机设备及存储介质
Thompson et al. Geometric reasoning under uncertainty for map-based localization
CN112258391B (zh) 一种基于道路交通标线的碎片化地图拼接方法
CN112905798B (zh) 一种基于文字标识的室内视觉定位方法
JP2006172016A (ja) 移動ロボット、移動ロボット制御方法および移動ロボット制御プログラム
KR20220151572A (ko) IPM 이미지와 정밀도로지도(HD Map) 피팅을 통해 노면객체의 변화를 자동으로 판단하고 갱신하는 정밀도로지도 자동갱신 방법 및 시스템
CN112907661A (zh) 一种移动目标定位方法、装置、电子设备、系统及介质
CN112802095B (zh) 定位方法、装置及设备、以及自动驾驶定位系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information
CB02 Change of applicant information

Address after: 310051 room 304, B / F, building 2, 399 Danfeng Road, Binjiang District, Hangzhou City, Zhejiang Province

Applicant after: Hangzhou Hikvision Robot Co.,Ltd.

Address before: 310051 room 304, B / F, building 2, 399 Danfeng Road, Binjiang District, Hangzhou City, Zhejiang Province

Applicant before: HANGZHOU HIKROBOT TECHNOLOGY Co.,Ltd.

RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200904