CN112327818B - 校正导引图形的位姿偏差的方法及行走设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了校正导引图形的位姿偏差的方法及行走设备。其中，一种校正导引图形的位姿偏差的方法，包括：行走设备在工作区域中移动并采集图像，其中所述工作区域包括：导引图形的阵列，和设置在所述阵列中的基准线，其中，所述基准线包括：设置在所述阵列中每一行的行线和/或每一列的列线，每一行的行线通过每行中导引图形的标准位置点，每一列的列线通过每列中导引图形的标准位置点，每个导引图形的标准位置点为在所述工作区域中布置该导引图形之前设定的基准点；检测所述图像是否包括导引图形；在所述图像中检测到导引图形时，检测所述图像中的基准线；确定检测到的导引图形相对于检测到的基准线的偏差。

Description

校正导引图形的位姿偏差的方法及行走设备

技术领域

本申请涉及机器人技术领域，特别涉及校正导引图形的位姿偏差的方法及行走设备。

背景技术

在一些场景中，行走设备(例如，自动导引运输车)可以按照路径中的导引图形(例如二维码)进行自我定位和按照导引路径移动。这里导引图形能够以粘贴等方式布置在行走设备的路径中。然而，导引图形容易出现部署位置不够准确的问题。

发明内容

为此，本申请提出了一种校正导引图形偏差的方案，能够确定导引图形的位置偏差，从而根据导引图形的位姿偏差修正定位结果，进而提高对行走设备的定位精度。

根据本申请一个方面，提供一种校正导引图形的位姿偏差的方法，包括：

行走设备在工作区域中移动并采集图像，其中所述工作区域包括：导引图形的阵列，和设置在所述阵列中的基准线，其中，所述基准线包括：设置在所述阵列中每一行的行线和/或每一列的列线，每一行的行线通过每行中导引图形的标准位置点，每一列的列线通过每列中导引图形的标准位置点，每个导引图形的标准位置点为在所述工作区域中布置该导引图形之前设定的基准点；

检测所述图像是否包括导引图形；

在所述图像中检测到导引图形时，检测所述图像中的基准线；

确定检测到的导引图形相对于检测到的基准线的偏差。

在一些实施例中，所述确定检测到的导引图形相对于检测到的基准线的偏差，包括：

确定检测到的导引图形的中心点与检测到的基准线之间的距离；

确定检测到的导引图形的指定边缘与检测到的基准线之间的角度。

在一些实施例中，所述基准线包括设置在所述阵列中每一行的行线和每一列的列线；所述确定检测到的导引图形的中心点与检测到的基准线之间的距离，包括：在所述图像中检测到两个基准线时，确定所述两个基准线中行线和列线；确定检测到的导引图形的中心点与所述行线的第一距离；确定检测到的导引图形的中心点与所述列线的第二距离；所述确定检测到的导引图形的指定边缘与检测到的基准线之间的角度，包括：确定检测到的导引图形的指定边缘与所述行线之间的第一角度；和/或确定检测到的导引图形的指定边缘与所述列线之间的第二角度。

在一些实施例中，所述方法进一步包括：在所述图像中检测到导引图形时，解码所述检测到的导引图形，而得到所述导引图形的标识和所述导引图形的指定轴方向；将所述导引图形的标识与相对于检测到的基准线的偏差关联存储，得到阵列中每个导引图形的标识与每个导引图像的偏差的对应关系所述相对于检测到的基准线的偏差包括所述与检测到的基准线之间的距离和与检测到的基准线之间的角度；其中，所述确定所述两个基准线中行线和列线，包括：确定所述两个基准线分别与所述导引图形的指定轴方向的角度；对于所述两个基准线，将与所述指定轴方向的角度小的一个基准线确定为行线，将与所述指定轴方向的角度大的一个基准线确定为列线。

在一些实施例中，在确定检测到的导引图形相对于检测到的基准线的偏差之后，所述方法进一步包括：

获取所述阵列中每个导引图形的标识与每个导引图像的偏差的对应关系；

在所述行走设备在所述阵列中移动时，采集包含导引图形的图像；

解码采集的图像中的导引图形，得到所述导引图形的标识、位置和指定轴方向；

根据导引图形的指定轴方向，确定行走设备的姿态；

确定所述行走设备的定位结果，所述定位结果包括：所述行走设备的姿态和所述行走设备的位置，所述行走设备的位置为所述导引图形的位置；

根据导引图形的标识，从所对应关系中查询该标识对应的偏差，并将查询到的偏差作为所述导引图形对应的偏差；

根据所述导引图形对应的偏差，对所述定位结果进行修正，得到定位修正结果。

在一些实施例中，所述导引图形对应的偏差包括位置偏差和角度偏差；所述根据所述导引图形对应的偏差，对所述定位结果进行修正，得到定位修正结果，包括：叠加所述定位结果中位置与所述位置偏差，得到位置修正结果；叠加所述定位结果中角度与所述角度偏差，得到角度修正结果，其中所述定位修正结果包括：所述位置修正结果和所述角度修正结果。

在一些实施例中，所述方法进一步包括：获取所述行走设备下一个要到达的导引图形的位置；根据所述定位修正结果，调整所述行走设备的移动方向，并使得所述行走设备沿着所述位置修正结果与所述下一个要到的导引图像的位置之间的连线移动。

根据本申请一个方面，提供一种行走设备，包括：

驱动机构，控制行走设备在工作区域中移动，其中所述工作区域包括：导引图形的阵列，和设置在所述阵列中的基准线，其中，所述基准线包括：设置在所述阵列中每一行的行线和/或每一列的列线，每一行的行线通过每行中导引图形的标准位置点，每一列的列线通过每列中导引图形的标准位置点，每个导引图形的标准位置点为在所述工作区域中布置该导引图形之前设定的基准点；摄像头，用于采集图像；处理器，用于：检测所述图像是否包括导引图形；在所述图像中检测到导引图形时，检测所述图像中的基准线；确定检测到的导引图形相对于检测到的基准线的偏差。

在一些实施例中，所述处理器根据下述方式执行所述确定检测到的导引图形相对于检测到的基准线的偏差：确定检测到的导引图形的中心点与检测到的基准线之间的距离；确定检测到的导引图形的指定边缘与检测到的基准线之间的角度。

在一些实施例中，所述基准线包括设置在所述阵列中每一行的行线和每一列的列线；所述处理器根据下述方式执行所述确定检测到的导引图形的中心点与检测到的基准线之间的距离：在所述图像中检测到两个基准线时，确定所述两个基准线中行线和列线；确定检测到的导引图形的中心点与所述行线的第一距离；确定检测到的导引图形的中心点与所述列线的第二距离；所述确定检测到的导引图形的指定边缘与检测到的基准线之间的角度，包括：确定检测到的导引图形的指定边缘与所述行线之间的第一角度；和/或确定检测到的导引图形的指定边缘与所述列线之间的第二角度。

在一些实施例中，所述处理器进一步用于：在所述图像中检测到导引图形时，解码所述检测到的导引图形，而得到所述导引图形的标识和所述导引图形的指定轴方向；将所述导引图形的标识与相对于检测到的基准线的偏差关联存储，得到阵列中每个导引图形的标识与每个导引图像的偏差的对应关系所述相对于检测到的基准线的偏差包括所述与检测到的基准线之间的距离和与检测到的基准线之间的角度；其中，所述处理器根据下述方式执行所述确定所述两个基准线中行线和列线：确定所述两个基准线分别与所述导引图形的指定轴方向的角度；对于所述两个基准线，将与所述指定轴方向的角度小的一个基准线确定为行线，将与所述指定轴方向的角度大的一个基准线确定为列线。

在一些实施例中，在确定检测到的导引图形相对于检测到的基准线的偏差之后，所述处理器进一步用于：获取所述阵列中每个导引图形的标识与每个导引图像的偏差的对应关系；

在所述行走设备在所述阵列中移动时，由所述摄像头采集包含导引图形的图像；

解码采集的图像中的导引图形，得到所述导引图形的标识、位置和指定轴方向；

根据导引图形的指定轴方向，确定行走设备的姿态；

确定所述行走设备的定位结果，所述定位结果包括：所述行走设备的姿态和所述行走设备的位置，所述行走设备的位置为所述导引图形的位置；

根据导引图形的标识，从所对应关系中查询该标识对应的偏差，并将查询到的偏差作为所述导引图形对应的偏差；

根据所述导引图形对应的偏差，对所述定位结果进行修正，得到定位修正结果。

在一些实施例中，所述导引图形对应的偏差包括位置偏差和角度偏差；所述处理器根据下述方式执行所述根据所述导引图形对应的偏差，对所述定位结果进行修正，得到定位修正结果：叠加所述定位结果中位置与所述位置偏差，得到位置修正结果；叠加所述定位结果中角度与所述角度偏差，得到角度修正结果，其中所述定位修正结果包括：所述位置修正结果和所述角度修正结果。

综上，通过移动的过程中检测导引图形和基准线，本申请的方案可以确定导引图形相对于基准线的偏差。这样，在通过导引图形进行导航的场景(例如行走设备输送货物的场景)中，行走设备在根据一个导引图形进行定位(即确定行走设备在工作区域中的坐标位置和姿态)后，进一步根据该导引图形相对于基准线的偏差，对行走设备的定位结果进行修正(即对定位偏差进行补偿)，从而提高行走设备自主定位的精度(即，提高对行走设备的位置和姿态的检测精度)和提高对导引图形的位姿偏差的容忍度。

附图说明

图1A示出了根据本申请一些实施例的应用场景；

图1B示出了根据本申请一些实施例的导引图形140的示意图；

图1C示出了根据本申请一些实施例的存在位姿偏差的导引图形140的示意图；

图2A、图2B和图2C分别示出了根据本申请一些实施例的工作区120的示意图；

图3示出了根据本申请一些实施例的校正导引图形的位姿偏差的方法300的流程图；

图4示出了根据本申请一些实施例的确定检相对于检测到的基准线的偏差的方法400的流程图；

图5示出了根据本申请一些实施例的一帧图像的示意图；

图6A示出了根据本申请一些实施例的基于导引图形的定位方法600的流程图；

图6B示出了根据本申请一些实施例的行走设备的示意图；

图7示出了根据本申请一些实施例的行走设备110的示意图。

附图标记说明

110 行走设备

111 驱动机构

112 摄像头

113 处理器

120 工作区域

130 路径规划平台

140 导引图形

201-204 行线

205-210 列线

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本申请进一步详细说明。

图1A示出了根据本申请一些实施例的应用场景。如图1A所示，应用场景100可以包括一个或多个行走设备110、工作区域120和路径规划平台130。

行走设备110例如可以是自动导引运输车(Automated Guided Vehicle,缩写为AGV)等移动设备。工作区域120例如为自动化仓储区，但不限于此。工作区域120可以包括导引图形的阵列。导引图形例如为数据矩阵(Data Matrix，缩写为DM)式二维码，或者其他可识别图形，本申请对此不做限制。工作区域120可以按照设定的间距，以粘贴或者印刷等方式布置导引图形，从而形成导引图形的阵列。导引图形可以按照标准位置点布置。每个导引图形的标准位置点为在工作区域120中布置该导引图形之前设定的基准点。本申请的实施例可以将导引图形的中心点布置到标准位置点，也可以将导引图形的一个角点布置到标准位置点。导引图形应按照设定的朝向进行布置，即导引图形被按照设定的姿态进行布置。以中心点布置到基准点的情况为例，导引图形的中心点应处于设定的标准位置点。导引图形为二维码时，导引图形的中心点为二维码的几何中心。在不存在偏差时，导引图形的中心点可以与标准位置点重合，阵列中各个导引图形的姿态相同，各个导引图形之间的对应边平行。例如，图1中导引图形11、12和21各自的下边缘平行。然而，在实际布置导引图形时，导引图形的位置和姿态容易出现偏差，即容易出现位置偏差和姿态偏差(即角度偏差)。这里，位置偏差和姿态偏差可以统称为位姿偏差。例如，图1B示出了一个导引图形140的示意图。图1B以设定的标准位置点为原点O1建立坐标系O1X1Y1。在导引图形不存在位姿偏差时，导引图形140的中心点O与原点O1重合。另外说明的是，每个导引图形均可以建立直角坐标系。例如，针对导引图形140可以建立一个直角坐标系OXY。导引图形140的边e1的方向为导引图形140的X轴方向相同。边e2为导引图形140的Y轴方向相同。导引图形140的边e1的方向(即导引图形的X轴方向)与坐标系O1X1Y1的X1轴平行，边e2的方向(即导引图形的Y轴方向)与坐标系O1X1Y1的Y1轴平行。图1C示出了存在位姿偏差的导引图形140的示意图。如图1C所示，中心点O1相对于原点O坐标存在偏差。另外，导引图形140的边e1与坐标系O1X1Y1的X1轴不平行，二者呈现角度偏差。

路径规划平台130例如可以包括一个或多个服务器。路径规划平台130(也可以称为调度平台)可以规划一个或多个行走设备在工作区域120的移动路径。路径规划平台130能够以无线通讯方式与一个或多个行走设备通讯。以行走设备110为例，行走设备110可以接收来自路径规划平台130的路径指令，并按照路径指令在工作区域120中移动。这样，行走设备110可以运输货物等物品。

在一些实施例中，路径规划平台130可以向行走设备110发送一个路径规划，例如路径规划为依次通过导引图形11、12、22和23，并到达24。行走设备110可以在移动过程中拍摄导引图形的图像。这样，行走设备110通过对图像中的导引图形进行识别，可以确定导引图形的标识。行走设备110在每次检测到一个导引图形时，根据路径规划可以确定下一个要到达的导引图形，并向下一个导引图形移动。例如，行走设备110检测到一个导引图形为12时，根据路径规划可以确定下一个要到达的导引图形为22。行走设备110可以从导引图形12所在的位置向导引图形22的位置移动。

在一些实施例中，行走设备110可以将导引图形的标识发送到路径规划平台130。这样，路径规划平台130可以根据导引图形的标识，确定行走设备110要到达的下一个导引图形，并向行走设备110发送路径指令。这里，路径指令可以指示行走设备110向下一个导引图形的位置移动。例如，在行走设备110处于导引图形11时，路径规划平台130可以通过路径指令，指示行走设备110向导引图形12移动。这里，行走设备110可以根据导引图形11在图像中的位置和姿态，对行走设备110进行定位，即确定行走设备110在工作区域120中位置和姿态，以便基于当前的位置和姿态调节行走设备110向导引图形12的移动过程。行走设备110例如可以依次通过导引图形12、22和23，最终到达目的地(例如，导引图形24所处的位置)。

由于导引图形在被部署到工作区域120中时容易出现位置偏差和角度偏差。本申请提出了一种检测导引图形位姿偏差的方案。下面结合图2A、图2B、图2C和图3对根据本申请一些实施例的检测导引图形位姿偏差的方案进行说明。

图2A、图2B和图2C分别示出了根据本申请一些实施例的工作区120的示意图。

在一些实施例中，如图2A所示，本申请的实施例可以在工作区120中每一行中布置一条行线，例如图2A示出的201至204。需要说明的是，一行中的行线可以通过该行中导引图形各自的标准位置点。这里，一个导引图形的标准位置点是指导引图形的中心点的设定位置点。换言之，在导引图形的位置不存在偏差的情况下，导引图形的中心点应处于标准位置点。

在一些实施例中，如图2B所示，本申请的实施例可以在工作区120中每一列中布置列线，例如图2B示出的205至210。一列中的列线可以通过该列中导引图形各自的标准位置点。

在一些实施例中，如图2C所示，本申请的实施例可以在工作区120中同时布置行线和列线，例如201至210。这里，行线和列线可以统称为基准线。另外说明的是，本申请实施例中基准线可以是在工作区中拉直的细绳、也可以是在地面上水平投射激光而形成的可识别直线，但不限于此。

基于图2A、图2B或者图2C中的基准线，本申请的实施例可以检测导引图形相对于基准线的偏差。相对于基准线的偏差包括位置偏差和角度偏差。位置偏差是指导引图形的中心点与基准线的距离偏差。角度偏差是指导引图形的一个指定边缘与基准线之间呈现的角度偏差。该指定边缘可以是与导引图形的X轴方向平行的边缘，也可以是与导引图形的Y轴方向平行的边缘，或者可以是以上两种边缘的组合。

图3示出了根据本申请一些实施例的校正导引图形的位姿偏差的方法300的流程图。方法300例如可以由行走设备110执行。

在步骤S301中，行走设备110在工作区域120中移动并采集图像。在一些实施例中，工作区域120可以设置有：导引图形的阵列和设置在阵列中的基准线。这里，基准线是在需要检测阵列中导引图形的位姿偏差时设置的，并可以在完成位姿偏差的检测后撤除。

其中，阵列中导引图形间隔分布。阵列中基准线包括：设置在阵列中每一行的行线和/或每一列的列线。每一行的行线通过每行中导引图形的标准位置点。每一列的列线通过每列中导引图形的标准位置点。每个导引图形的标准位置点为在工作区域120中布置该导引图形之前设定的基准点

在一些实施例中，行走设备110按照目标路径在工作区域120中移动并采集图像。行走设备110按照该目标路径移动，能够采集到上述导引图形阵列中的每个导引图形的图像。

在一些实施例中，在阵列中每一行设置有行线，且阵列没有布置列线时，目标路径通过阵列中行线。例如目标路径可以包括图2A中每行的导引图形。换言之，行走设备110通过按照目标路径移动，可以经过阵列中每行的导引图形或者经过阵列中每列的导引图形。

在一些实施例中，在阵列中每列设置有列线，且阵列没有布置行线时，目标路径经过阵列中每列的导引图形。目标路径例如可以包括图2B中每个列的导引图形。换言之，行走设备110通过按照目标路径移动，可以遍历阵列中每列的导引图形。

在一些实施例中，在阵列包括行线和列线时，目标路径可以遍历阵列中每行的导引图形或者遍历阵列中每列的导引图形。以图2C为例，目标路径可以包括行线201-204，或者包括列线205-210。

在一些实施例中。行走设备110的底部设置有朝下的摄像头。行走设备110可以通过该摄像头采集图像。

在步骤S302中，检测图像是否包括导引图形。在一些实施例中，步骤S302可以在每次获取到一帧图像时，对图像进行目标识别，以检测图像中是否存在可识别的导引图形。以将二维码作为导引图形的场景为例，步骤S302可以检测图像中是否包含一个二维码。在未检测到图像时，方法300可以继续执行步骤S301。

在步骤S302从图像中检测到导引图形时，方法300还可以执行步骤S303，检测图像中的基准线。其中在图像中检测到的基准线可以包括行线和/或列线。步骤S303还可以确定基准线在图像中的位置和姿态。

在步骤S304中，确定检测到的导引图形相对于检测到的基准线的偏差。

综上，通过在移动过程中检测导引图形和基准线，方法300可以确定导引图形相对于基准线的偏差。这样，在通过导引图形进行导航的场景(例如行走设备110输送货物的场景)中，行走设备110在根据一个导引图形进行定位(即确定行走设备110在工作区域120中的坐标位置和姿态)后，进一步根据该导引图形相对于基准线的偏差，对行走设备110的定位结果进行修正(即对偏差进行补偿)，从而提高行走设备110自主定位的精度(即，提高对行走设备的位置和姿态的检测精度)和提高对导引图形的位姿偏差的容忍度。

在一些实施例中，在步骤S302检测到导引图形时，方法300还可以执行步骤S305。在步骤S305中，解码检测到的导引图形，而得到导引图形的标识和导引图形的指定轴方向。指定轴方向例如为导引图像的X轴方向或者Y轴方向。在一些实施例中，针对每个导引图形，本申请的实施例可以建立一个直角坐标系。步骤S305可以确定导引图形对应的直角坐标系的指定轴方向。

在步骤S306中，将导引图形的标识与相对于检测到的基准线的偏差关联存储相对于检测到的基准线的偏差包括与检测到的基准线之间的距离和与检测到的基准线之间的角度。这样，步骤S306可以得到阵列中每个导引图形的标识与每个导引图像的偏差的对应关系。

在一些实施例中，方法300还可以包括步骤S307，将导引图形的标识与偏差的对应关系上传到路径规划平台130。这样，工作区域120中各个行走设备均可以从路径规划平台130获取关于导引图形的偏差，从而根据导引图形的偏差提高行走设备在工作区域120中的定位精度。

在一些实施例中，本申请的实施例可以在图2A所示的工作区域120中执行方法300，以便按行遍历导引图形，并确定各导引图形在行线的垂直方向的偏差(也可以称为与行线的偏差)和确定各导引图形在姿态方面的角度偏差。然后，本申请的实施例可以在图2B所示的工作区域120中再次执行方法300，以便按列遍历导引图形，并确定各导引图形在列线的垂直方向的偏差(也可以称为与列线的偏差)。在此基础上，本申请的实施例可以获取阵列中每个导引图形与行线的偏差以及与列线的偏差。

在一些实施例中，方法300可以确定导引图形与图2C中基准线的偏差。步骤S304可以实施为方法400。

如图4所示，在步骤S401中，确定检测到的导引图形的中心点与检测到的基准线之间的距离。

在一些实施例中，基准线包括设置在所述阵列中每一行的行线和每一列的列线。步骤S401可以在图像中检测到两个基准线时，确定两个基准线中行线和列线。在此基础上，步骤S401可以确定检测到的导引图形的中心点与行线的第一距离；确定检测到的导引图形的中心点与列线的第二距离。例如，图5示出了导引图形501(图5仅示出了导引图形的边缘)的中心点P与行线502之间的第一距离为d1，导引图形501与列线503之间的第二距离为d2。

在一些实施例中，为了区分两个基准线中行线和列线，步骤S401确定两个基准线分别与导引图形的指定轴方向的角度。这里，基准线与指定轴的角度对于两个基准线，步骤S401可以将与指定轴方向的角度小的一个基准线确定为行线，将与指定轴的角度大的一个基准线确定为列线。这里，基准线与指定轴的角度为基准线与指定轴所呈的非钝角(即锐角或直角)。

在步骤S402中，确定检测到的导引图形的指定边缘与检测到的基准线之间的角度。例如，步骤S402可以确定检测到的导引图形的指定边缘与行线之间的第一角度；和/或确定检测到的导引图形的指定边缘与列线之间的第二角度。这里，步骤S402可以选定导引图形的一个边缘作为指定边缘。指定边缘例如为与导引图形的X轴方向平行的边缘，或者与导引图形的Y轴方向平行的边缘，或者可以是以上两种边缘的组合。换言之，步骤S402可以获取第一角度和第二角度中一个或者两个。在获取到两个时，步骤S402可以分别根据第一角度和第二角度计算角度偏差，并将两个角度偏差的均值作为导引图形的角度偏差。例如，步骤S402可以确定导引图形501与行线502之间的第一角度为a1(即导引图形510的边缘e1与行线502的夹角)，以及确定导引图形501与列线503之间的第二角度为a2(即导引图形501的边缘e1与列线503的夹角)。

图6示出了根据本申请一些实施例的基于导引图形的定位方法600的流程图。方法600例如可以由行走设备110执行。行走设备110在通过方法300确定阵列中导引图形对应的偏差之后，可以执行方法600。

如图6所示，在步骤S601中，获取阵列中每个导引图形的标识与偏差的对应关系。步骤S601例如可以从路径规划平台130获取该对应关系。

在步骤S602中，在行走设备110在阵列120中移动时，采集包含导引图形的图像。

在步骤S603中，解码采集的图像中的导引图形，得到导引图形的标识、位置和指定轴方向。指定轴方向例如为导引图形的X轴方向或者Y轴方向。

在步骤S604中，根据导引图形的指定轴方向，确定行走设备的姿态。例如图6B示出了一个行走设备的示意图。标号610表示行走设备的车头位置。坐标系611表示图像坐标系(即相机坐标系)。行走设备的车头朝向与相机(图像)坐标系的Y轴负方向同向。坐标系612为导引图形的坐标系。步骤S604可以确定导引图形坐标系的指定轴方向(例如为X轴方向)在相机(图像)坐标系下的角度。由此，步骤S604可以确定行走设备车头朝向相对于导引图形坐标系的X轴方向的角度，即可得到行走设备的姿态。

在步骤S605中，确定行走设备的定位结果。其中，定位结果包括：行走设备的姿态和行走设备的位置，行走设备的位置为导引图形的位置。这里，行走设备的姿态也可以称为定位结果中的角度，即行走设备在阵列中的角度。

在步骤S606中，根据导引图形的标识，从上述对应关系中查询该标识对应的偏差，并将查询到的偏差作为导引图形对应的偏差。

在步骤S607中，根据导引图形对应的偏差，对定位结果进行修正，得到定位修正结果。

在一些实施例中，步骤S607可以叠加定位结果中位置与位置偏差，得到位置修正结果。另外，步骤S607可以叠加定位结果中的角度与角度偏差，得到角度修正结果。这样，通过计算位置修正结果和角度修正结果，步骤S607可以提高对行走设备的定位精度。

在步骤S608中，获取行走设备110下一个要到达的导引图形的位置。在步骤S609中，根据定位修正结果，调整行走设备的移动方向，并使得行走设备110沿着位置修正结果与下一个要到的导引图像的位置之间的连线移动。

综上，方法600可以根据导引图形相对于基准线的偏差，对行走设备110的定位结果进行修正(即对偏差进行补偿)，从而提高行走设备110自主定位的精度和提高对导引图形的位姿偏差的容忍度。

图7示出了根据本申请一些实施例的行走设备110的示意图。

如图7所示，行走设备110可以包括：驱动机构111、摄像头112和处理器113。其中，

驱动机构111，用于控制行走设备110在工作区域中移动。一些实施例中，工作区域120可以设置有：导引图形的阵列和在需要检测阵列中导引图形的位姿偏差时设置在阵列中的基准线。其中，阵列中导引图形间隔分布。阵列中基准线包括：设置在阵列中每一行的行线和/或每一列的列线。每一行的行线通过每行中导引图形的标准位置点。每一列的列线通过每列中导引图形的标准位置点。每个导引图形的标准位置点为在所述工作区域中布置该导引图形时设定的基准点。

摄像头112用于采集图像。这里，摄像头112例如设置在行走设备110的底部，镜头竖直朝下。

处理器113用于检测图像是否包括导引图形。在图像中检测到导引图形时，处理器113用于检测图像中的基准线。其中在图像中检测到的基准线包括行线和/或列线。处理器113还用于确定检测到的导引图形相对于检测到的基准线的偏差。

综上，通过在移动过程中检测导引图形和基准线，行走设备110可以确定导引图形相对于基准线的偏差。这样，在通过导引图形进行导航的场景(例如行走设备110输送货物的场景)中，行走设备110在根据一个导引图形进行定位(即确定行走设备110在工作区域120中的坐标位置和姿态)后，进一步根据该导引图形相对于基准线的偏差，对行走设备110的定位结果进行修正(即对偏差进行补偿)，从而提高行走设备110自主定位的精度和提高对导引图形的位姿偏差的容忍度。

在一些实施例中，驱动机构111根据下述方式控制行走设备在工作区域中移动：控制行走设备按照目标路径在工作区域中移动，其中，行走设备采集的图像包括阵列中各导引图形的图像。

在一些实施例中，处理器113根据下述方式执行确定检测到的导引图形相对于检测到的基准线的偏差：确定检测到的导引图形的中心点与检测到的基准线之间的距离；确定检测到的导引图形的指定边缘与检测到的基准线之间的角度。

在一些实施例中，基准线包括设置在阵列中每一行的行线和每一列的列线；处理器113根据下述方式执行确定检测到的导引图形的中心点与检测到的基准线之间的距离：在图像中检测到两个基准线时，确定两个基准线中行线和列线；确定检测到的导引图形的中心点与行线的第一距离；确定检测到的导引图形的中心点与列线的第二距离；确定检测到的导引图形的指定边缘与检测到的基准线之间的角度，包括：确定检测到的导引图形的指定边缘与行线之间的第一角度；和/或确定检测到的导引图形的指定边缘与列线之间的第二角度。

在一些实施例中，处理器111进一步用于：在图像中检测到导引图形时，解码检测到的导引图形，而得到导引图形的标识和导引图形的指定轴方向；将导引图形的标识与相对于检测到的基准线的偏差关联存储，相对于检测到的基准线的偏差包括与检测到的基准线之间的距离和与检测到的基准线之间的角度；其中，处理器113根据下述方式执行确定两个基准线中行线和列线：确定两个基准线分别与导引图形的指定轴方向的角度；对于两个基准线，将与指定轴方向的角度小的一个基准线确定为行线，将与指定轴方向的角度大的一个基准线确定为列线。

在一些实施例中，在确定检测到的导引图形相对于检测到的基准线的偏差之后，处理器113进一步用于：

获取所述阵列中每个导引图形的标识与每个导引图像的偏差的对应关系；在所述行走设备在所述阵列中移动时，由所述摄像头采集包含导引图形的图像；解码采集的图像中的导引图形，得到所述导引图形的标识、位置和指定轴方向；根据导引图形的指定轴方向，确定行走设备的姿态；确定所述行走设备的定位结果，所述定位结果包括：所述行走设备的姿态和所述行走设备的位置，所述行走设备的位置为所述导引图形的位置；根据导引图形的标识，从所对应关系中查询该标识对应的偏差，并将查询到的偏差作为所述导引图形对应的偏差；根据所述导引图形对应的偏差，对所述定位结果进行修正，得到定位修正结果。

在一些实施例中，导引图形对应的偏差包括位置偏差和角度偏差；处理器113根据下述方式执行根据导引图形对应的偏差，对定位结果进行修正，得到定位修正结果：叠加定位结果中位置与位置偏差，得到位置修正结果；叠加定位结果中角度与角度偏差，得到角度修正结果，其中定位修正结果包括：位置修正结果和角度修正结果。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 (13)

1.一种校正导引图形的位姿偏差的方法，其特征在于，包括：

行走设备在工作区域中移动并采集图像，其中所述工作区域包括：导引图形的阵列，和设置在所述阵列中的基准线，其中，所述基准线包括：设置在所述阵列中每一行的行线和/或每一列的列线，每一行的行线通过每行中导引图形的标准位置点，每一列的列线通过每列中导引图形的标准位置点，每个导引图形的标准位置点为在所述工作区域中布置该导引图形之前设定的基准点；

检测所述图像是否包括导引图形；

在所述图像中检测到导引图形时，检测所述图像中的基准线；

确定检测到的导引图形相对于检测到的基准线的偏差。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定检测到的导引图形相对于检测到的基准线的偏差，包括：

确定检测到的导引图形的中心点与检测到的基准线之间的距离；

确定检测到的导引图形的指定边缘与检测到的基准线之间的角度。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基准线包括设置在所述阵列中每一行的行线和每一列的列线；

所述确定检测到的导引图形的中心点与检测到的基准线之间的距离，包括：在所述图像中检测到两个基准线时，确定所述两个基准线中行线和列线；

确定检测到的导引图形的中心点与所述行线的第一距离；

确定检测到的导引图形的中心点与所述列线的第二距离；

所述确定检测到的导引图形的指定边缘与检测到的基准线之间的角度，包括：

确定所述指定边缘与所述行线之间的第一角度；和/或

确定所述指定边缘与所述列线之间的第二角度。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，进一步包括：

在所述图像中检测到导引图形时，解码所述检测到的导引图形，而得到所述导引图形的标识和所述导引图形的指定轴方向；

将所述导引图形的标识与相对于检测到的基准线的偏差关联存储，得到阵列中每个导引图形的标识与每个导引图像的偏差的对应关系，其中，所述相对于检测到的基准线的偏差包括所述与检测到的基准线之间的距离和与检测到的基准线之间的角度；

其中，所述确定所述两个基准线中行线和列线，包括：

确定所述两个基准线分别与所述导引图形的指定轴方向的角度；

对于所述两个基准线，将与所述指定轴方向的角度小的一个基准线确定为行线，将与所述指定轴方向的角度大的一个基准线确定为列线。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定检测到的导引图形相对于检测到的基准线的偏差之后，所述方法进一步包括：

获取所述阵列中每个导引图形的标识与每个导引图像的偏差的对应关系；

在所述行走设备在所述阵列中移动时，采集包含导引图形的图像；

解码采集的图像中的导引图形，得到所述导引图形的标识、位置和指定轴方向；

根据导引图形的指定轴方向，确定行走设备的姿态；

确定所述行走设备的定位结果，所述定位结果包括：所述行走设备的姿态和所述行走设备的位置，所述行走设备的位置为所述导引图形的位置；

根据导引图形的标识，从所对应关系中查询该标识对应的偏差，并将查询到的偏差作为所述导引图形对应的偏差；

根据所述导引图形对应的偏差，对所述定位结果进行修正，得到定位修正结果。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述导引图形对应的偏差包括位置偏差和角度偏差；

所述根据所述导引图形对应的偏差，对所述定位结果进行修正，得到定位修正结果，包括：

叠加所述定位结果中位置与所述位置偏差，得到位置修正结果；

叠加所述定位结果中角度与所述角度偏差，得到角度修正结果，其中所述定位修正结果包括：所述位置修正结果和所述角度修正结果。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，进一步包括：

获取所述行走设备下一个要到达的导引图形的位置；

根据所述定位修正结果，调整所述行走设备的移动方向，并使得所述行走设备沿着所述位置修正结果与所述下一个要到的导引图像的位置之间的连线移动。

8.一种行走设备，其特征在于，包括：

驱动机构(111)，控制行走设备在工作区域中移动，其中所述工作区域包括：导引图形的阵列，和设置在所述阵列中的基准线，其中，所述基准线包括：设置在所述阵列中每一行的行线和/或每一列的列线，每一行的行线通过每行中导引图形的标准位置点，每一列的列线通过每列中导引图形的标准位置点，每个导引图形的标准位置点为在所述工作区域中布置该导引图形之前设定的基准点；

摄像头(112)，用于采集图像；

处理器(113)，用于：

检测所述图像是否包括导引图形；

在所述图像中检测到导引图形时，检测所述图像中的基准线；

确定检测到的导引图形相对于检测到的基准线的偏差。

9.如权利要求8所述的行走设备，其特征在于，所述处理器(113)根据下述方式执行所述确定检测到的导引图形相对于检测到的基准线的偏差：

确定检测到的导引图形的中心点与检测到的基准线之间的距离；

确定检测到的导引图形的指定边缘与检测到的基准线之间的角度。

10.如权利要求9所述的行走设备，其特征在于，所述基准线包括设置在所述阵列中每一行的行线和每一列的列线；

所述处理器(113)根据下述方式执行所述确定检测到的导引图形的中心点与检测到的基准线之间的距离：

在所述图像中检测到两个基准线时，确定所述两个基准线中行线和列线；

确定检测到的导引图形的中心点与所述行线的第一距离；

确定检测到的导引图形的中心点与所述列线的第二距离；

所述确定检测到的导引图形的指定边缘与检测到的基准线之间的角度，包括：

确定检测到的导引图形的指定边缘与所述行线之间的第一角度；和/或

确定检测到的导引图形的指定边缘与所述列线之间的第二角度。

11.如权利要求10所述的行走设备，其特征在于，所述处理器(113)进一步用于：

在所述图像中检测到导引图形时，解码所述检测到的导引图形，而得到所述导引图形的标识和所述导引图形的指定轴方向；

将所述导引图形的标识与相对于检测到的基准线的偏差关联存储，得到阵列中每个导引图形的标识与每个导引图像的偏差的对应关系，所述相对于检测到的基准线的偏差包括所述与检测到的基准线之间的距离和与检测到的基准线之间的角度；

其中，所述处理器(113)根据下述方式执行所述确定所述两个基准线中行线和列线：确定所述两个基准线分别与所述导引图形的指定轴方向的角度；对于所述两个基准线，将与所述指定轴方向的角度小的一个基准线确定为行线，将与所述指定轴方向的角度大的一个基准线确定为列线。

12.如权利要求8所述的行走设备，其特征在于，在确定检测到的导引图形相对于检测到的基准线的偏差之后，所述处理器(113)进一步用于：

获取所述阵列中每个导引图形的标识与每个导引图像的偏差的对应关系；

在所述行走设备在所述阵列中移动时，由所述摄像头(112)采集包含导引图形的图像；

解码采集的图像中的导引图形，得到所述导引图形的标识、位置和指定轴方向；

根据导引图形的指定轴方向，确定行走设备的姿态；

确定所述行走设备的定位结果，所述定位结果包括：所述行走设备的姿态和所述行走设备的位置，所述行走设备的位置为所述导引图形的位置；

根据导引图形的标识，从所对应关系中查询该标识对应的偏差，并将查询到的偏差作为所述导引图形对应的偏差；

根据所述导引图形对应的偏差，对所述定位结果进行修正，得到定位修正结果。

13.如权利要求12所述的行走设备，其特征在于，所述导引图形对应的偏差包括位置偏差和角度偏差；

所述处理器(113)根据下述方式执行所述根据所述导引图形对应的偏差，对所述定位结果进行修正，得到定位修正结果：

叠加所述定位结果中位置与所述位置偏差，得到位置修正结果；

叠加所述定位结果中角度与所述角度偏差，得到角度修正结果，其中所述定位修正结果包括：所述位置修正结果和所述角度修正结果。

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