CN112650250B - 一种地图构建方法及机器人 - Google Patents
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Abstract
本申请适用于机器人技术领域，提供了一种地图构建方法，包括：本申请实施例中，在覆盖线开始时，根据机器人的第一实时位置确定起始覆盖标记点，并根据预设移动策略控制机器人进行移动；在覆盖线结束时，根据机器人的第二实时位置记录终止覆盖标记点，并根据终止覆盖标记点确定第一搜索区域；若第一搜索区域内存在终止覆盖标记点以外的矫正覆盖标记点，则根据矫正覆盖标记点的位置对终止覆盖标记点的位置进行矫正，得到矫正后的终止覆盖标记点；根据起始覆盖标记点和矫正后的终止覆盖标记点，构建覆盖线的覆盖线地图。上述方案，避免了最后构建的地图参差不齐的问题，提高了构建地图的准确度。
Description
技术领域
本申请属于机器人技术领域，尤其涉及一种地图构建方法及机器人。
背景技术
现有构建地图的方式是机器人通过获取覆盖线的起点和终点来构建覆盖线地图。但是，机器人在覆盖阶段，只做单一覆盖线周围邻域占栅格地图的填充。当机器人运行一段时间位置发生偏差之后，会导致最后生成的地图参差不齐，甚至发生错误。
发明内容
本申请实施例提供了一种地图构建方法及机器人，可以解决机器人在构建地图时，当机器人运行一段时间位置发生偏差之后，会导致最后生成的地图参差不齐，甚至发生错误的问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种地图构建方法，包括：
在覆盖线开始时，根据所述机器人的第一实时位置确定起始覆盖标记点，并根据预设移动策略控制所述机器人进行移动；
在所述覆盖线结束时，根据所述机器人的第二实时位置记录终止覆盖标记点，并根据所述终止覆盖标记点确定第一搜索区域；
若所述第一搜索区域内存在所述终止覆盖标记点以外的矫正覆盖标记点，则根据所述矫正覆盖标记点的位置对所述终止覆盖标记点的位置进行矫正，得到矫正后的终止覆盖标记点；
根据所述起始覆盖标记点和所述矫正后的终止覆盖标记点，构建所述覆盖线的覆盖线地图。
进一步地，所述在所述覆盖线结束时，根据机器人的第二实时位置记录终止覆盖标记点，包括：
若检测到发生碰撞，则获取所述机器人的第二实时位置，将所述第二实时位置标记为终止覆盖标记点。
进一步地，所述若所述搜索区域内存在所述终止覆盖标记点以外的矫正覆盖标记点，则根据所述矫正覆盖标记点的位置对所述终止覆盖标记点的位置进行矫正，得到矫正后的终止覆盖标记点，包括：
若所述搜索区域内存在所述终止覆盖标记点以外的候选覆盖标记点，则获取各个所述候选覆盖标记点与所述终止覆盖标记点的第一目标距离；
将最小的第一目标距离对应的候选覆盖标记点确定为矫正覆盖标记点；
根据所述矫正覆盖标记点的位置对所述终止覆盖标记点的位置进行矫正，得到矫正后的终止覆盖标记点。
进一步地，所述方法还包括：
当所述机器人进行沿边移动，根据所述机器人实时位置和沿边标记点标记规则确定目标沿边标记点，并根据所述目标沿边标记点确定第二搜索区域；
若所述第二搜索区域内存在所述目标沿边标记点以外的矫正沿边标记点，则根据所述矫正沿边标记点的位置对所述目标沿边标记点的位置进行矫正，得到矫正后的目标沿边标记点；
根据所述矫正后的目标沿边标记点构建沿边地图。
进一步地，所述若所述第二搜索区域内存在所述目标沿边标记点以外的矫正沿边标记点，则根据所述矫正沿边标记点的位置对所述目标沿边标记点的位置进行矫正，得到矫正后的目标沿边标记点，包括：
若所述第二搜索区域内存在所述目标沿边标记点以外的候选沿边标记点，则获取各个所述候选沿边标记点与所述目标沿边标记点的第二目标距离；
将最小的第二目标距离对应的候选沿边标记点确定为矫正沿边标记点；
根据所述矫正沿边标记点的位置对所述目标沿边标记点的位置进行矫正，得到矫正后的目标沿边标记点。
进一步地，在所述根据所述矫正后的目标沿边标记点构建沿边地图之后，还包括：
根据所有所述覆盖线地图和所有所述沿边地图构建初始全局地图；
根据优化策略对所述初始全局地图进行优化，得到目标全局地图。
进一步地，所述优化策略包括：墙体优化策略、外轮廓优化策略、障碍物优化策略中的一种或多种。
第二方面，本申请实施例提供了一种机器人，包括：
第一处理单元，用于在覆盖线开始时，根据所述机器人的第一实时位置确定起始覆盖标记点，并根据预设移动策略控制所述机器人进行移动；
第二处理单元，用于在所述覆盖线结束时，根据所述机器人的第二实时位置记录终止覆盖标记点，并根据所述终止覆盖标记点确定第一搜索区域；
第三处理单元，用于若所述第一搜索区域内存在所述终止覆盖标记点以外的矫正覆盖标记点，则根据所述矫正覆盖标记点的位置对所述终止覆盖标记点的位置进行矫正，得到矫正后的终止覆盖标记点；
第四处理单元，用于根据所述起始覆盖标记点和所述矫正后的终止覆盖标记点，构建所述覆盖线的覆盖线地图。
进一步地，所述第二处理单元，具体用于：
若检测到发生碰撞，则获取所述机器人的第二实时位置，将所述第二实时位置标记为终止覆盖标记点。
进一步地，所述第三处理单元，具体用于：
若所述搜索区域内存在所述终止覆盖标记点以外的候选覆盖标记点，则获取各个所述候选覆盖标记点与所述终止覆盖标记点的第一目标距离；
将最小的第一目标距离对应的候选覆盖标记点确定为矫正覆盖标记点；
根据所述矫正覆盖标记点的位置对所述终止覆盖标记点的位置进行矫正，得到矫正后的终止覆盖标记点。
进一步地，所述机器人，还包括：
第五处理单元，用于当所述机器人进行沿边移动，根据所述机器人实时位置和沿边标记点标记规则确定目标沿边标记点，并根据所述目标沿边标记点确定第二搜索区域；
第六处理单元，用于若所述第二搜索区域内存在所述目标沿边标记点以外的矫正沿边标记点，则根据所述矫正沿边标记点的位置对所述目标沿边标记点的位置进行矫正，得到矫正后的目标沿边标记点；
第七处理单元，用于根据所述矫正后的目标沿边标记点构建沿边地图。
进一步地，所述第六处理单元，具体用于：
若所述第二搜索区域内存在所述目标沿边标记点以外的候选沿边标记点，则获取各个所述候选沿边标记点与所述目标沿边标记点的第二目标距离；
将最小的第二目标距离对应的候选沿边标记点确定为矫正沿边标记点；
根据所述矫正沿边标记点的位置对所述目标沿边标记点的位置进行矫正，得到矫正后的目标沿边标记点。
进一步地，所述机器人，还包括：
第八处理单元，用于根据所有所述覆盖线地图和所有所述沿边地图构建初始全局地图；
第九处理单元，用于根据优化策略对所述初始全局地图进行优化，得到目标全局地图。
进一步地，所述优化策略包括：墙体优化策略、外轮廓优化策略、障碍物优化策略中的一种或多种。
第三方面，本申请实施例提供了一种机器人，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面所述的地图构建方法。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面所述的地图构建方法。
本申请实施例中，在覆盖线开始时，根据机器人的第一实时位置确定起始覆盖标记点，并根据预设移动策略控制机器人进行移动；在覆盖线结束时，根据机器人的第二实时位置记录终止覆盖标记点，并根据终止覆盖标记点确定第一搜索区域；若第一搜索区域内存在终止覆盖标记点以外的矫正覆盖标记点，则根据矫正覆盖标记点的位置对终止覆盖标记点的位置进行矫正，得到矫正后的终止覆盖标记点；根据起始覆盖标记点和矫正后的终止覆盖标记点，构建覆盖线的覆盖线地图。上述方案，每次获取到终止覆盖标记点后，都要进行矫正，根据矫正后的终止覆盖标记点构建覆盖线地图。这样即使机器人的位置发生偏差或者机器人出现打滑时，构建的覆盖线地图也可以与上一条覆盖线对应的覆盖线地图保持平齐，避免了最后构建的地图参差不齐的问题，提高了构建地图的准确度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请第一实施例提供的一种地图构建方法的示意流程图；
图2是本申请第一实施例提供的一种地图构建方法中S105～S107的示意流程图；
图3是本申请第二实施例提供的机器人的示意图；
图4是本申请第三实施例提供的机器人的示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
应当理解，当在本申请说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
如在本申请说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
另外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。
请参见图1，图1是本申请第一实施例提供的一种地图构建方法的示意流程图。本实施例中一种地图构建方法的执行主体为机器人。如图1所示的地图构建方法可以包括：
S101：在覆盖线开始时，根据所述机器人的第一实时位置确定起始覆盖标记点，并根据预设移动策略控制所述机器人进行移动。
机器人在进行地图构建时，需要机器人按照预设移动策略进行移动，一般机器人移动时，会采用“弓”字路线，机器人在没有进行沿边运动时走过的路线为覆盖线，当覆盖线结束，机器人可以进入沿边运动，沿边运动一段距离后，进入下一个覆盖线。机器人根据在运动过程中获取的覆盖线可以构建覆盖线地图。
机器人在覆盖线开始时，获取机器人的第一实时位置，将第一实时位置标记为起始覆盖标记点，并且根据预设移动策略控制机器人进行移动。
S102：在所述覆盖线结束时，根据所述机器人的第二实时位置记录终止覆盖标记点，并根据所述终止覆盖标记点确定第一搜索区域。
机器人中设置覆盖线结束条件，当满足覆盖线结束条件时，即覆盖线结束，获取机器人的第二实时位置，根据机器人的第二实时位置记录终止覆盖标记点。
具体来说，当机器人发生碰撞时，可以判定机器人已经运动至边界，覆盖线可以终止。所以，若检测到机器人发生碰撞，则获取机器人的第二实时位置，将第二实时位置标记为终止覆盖标记点。
机器人确定终止覆盖标记点，根据终止覆盖标记点确定第一搜索区域。机器人中可以预设第一搜索区域确定规则，机器人根据终止覆盖标记点和第一搜索区域确定规则确定第一搜索区域。例如，机器人可以以终止覆盖标记点为圆心，以预设值为半径，得到一个圆形区域，将该圆形区域作为第一搜索区域。其中，预设值可以根据实际情况进行设置，例如将预设值设置为10cm。
S103：若所述第一搜索区域内存在所述终止覆盖标记点以外的矫正覆盖标记点，则根据所述矫正覆盖标记点的位置对所述终止覆盖标记点的位置进行矫正，得到矫正后的终止覆盖标记点。
机器人获取到第一搜索区域后，机器人在第一搜索区域中获取矫正覆盖标记点，矫正覆盖标记点用于矫正终止覆盖标记点的位置，所以，可以理解的是，矫正覆盖标记点和终止覆盖标记点不能为同一个点。
由于矫正的目的是为了使得两条覆盖线的边缘是平齐的，所以，必须根据上一条覆盖线来确定矫正覆盖标记点。其中，矫正覆盖标记点可以为第一搜索区域内的上一条覆盖线的端点，矫正覆盖标记点也可以是机器人根据上一条覆盖线的端点确定的新的点。这样，机器人的位置出现偏差或者机器人运动时出现打滑，也可以保证两条覆盖线的边缘是平齐的。
机器人根据矫正覆盖标记点的位置对终止覆盖标记点的位置进行矫正，得到矫正后的终止覆盖标记点。具体矫正时，机器人可以将终止覆盖标记点的位置与矫正覆盖标记点的位置进行对齐，得到矫正后的终止覆盖标记点；机器人中也可以设置计算规则，机器人根据矫正覆盖标记点的位置和计算规则计算得到矫正后的终止覆盖标记点的位置，此处不做限制。
具体来说，若搜索区域内存在所述终止覆盖标记点以外的候选覆盖标记点，则获取各个候选覆盖标记点与终止覆盖标记点的第一目标距离；将最小的第一目标距离对应的候选覆盖标记点确定为矫正覆盖标记点。其中，第一目标距离可以为欧式距离，机器人获取各个候选覆盖标记点与终止覆盖标记点的第一欧式距离，将所有第一欧式距离进行排序，获取最小的第一欧式距离对应的候选覆盖标记点确定为矫正覆盖标记点。然后，机器人再根据矫正覆盖标记点的位置对终止覆盖标记点的位置进行矫正，得到矫正后的终止覆盖标记点。
S104：根据所述起始覆盖标记点和所述矫正后的终止覆盖标记点，构建所述覆盖线的覆盖线地图。
根据起始覆盖标记点和矫正后的终止覆盖标记点构建覆盖线，将覆盖线上所有的占栅格地图填充为白色，即填充为覆盖色，构建覆盖线的覆盖线地图。
进一步地，当机器人发生碰撞时，标记终止覆盖标记点时，可以获取在机器人运动方向上距离机器人当前位置预设机体距离的边缘位置，以该边缘位置为中心，填充预设数量的占栅格地图为黑色，即填充为墙体色。
进一步地，在机器人进行沿边移动时，可以构建沿边地图，为了避免最后生成的地图中沿边地图出现参差不齐的情况，本实施例还可以包括S105～S107，如图2所示，S105～S107具体如下：
S105：当所述机器人进行沿边移动，根据所述机器人实时位置和沿边标记点标记规则确定目标沿边标记点，并根据所述目标沿边标记点确定第二搜索区域。
机器人检测到当前进行沿边移动，开始确定目标沿边标记点。其中，机器人可以通过传感器来判断当前是否进行沿边运动。
机器人中预先存储沿边标记点标记规则，当机器人进行沿边移动，机器人可以每间隔预设间隔值，将当前位置确定为目标沿边标记点。机器人进行沿边移动，根据机器人实时位置和沿边标记点标记规则确定目标沿边标记点。具体来说，机器人在沿边过程中，可以每间隔25cm就获取当前位置，将当前位置确定为目标沿边标记点。
机器人获取到目标沿边点之后，根据目标沿边标记点确定第二搜索区域。具体根据目标沿边标记点确定第二搜索区域的细节可以参阅S102中根据终止覆盖标记点确定第一搜索区域的相关描述，此处不再赘述。
S106：若所述第二搜索区域内存在所述目标沿边标记点以外的矫正沿边标记点，则根据所述矫正沿边标记点的位置对所述目标沿边标记点的位置进行矫正，得到矫正后的目标沿边标记点。
机器人获取到第二搜索区域后，机器人在第二搜索区域中获取矫正沿边标记点，矫正沿边标记点用于矫正目标沿边标记点的位置，所以，可以理解的是，矫正沿边标记点和目标沿边标记点不能为同一个点。
由于矫正的目的是为了使得沿边地图的边缘是平齐的，所以，必须根据上一个目标沿边标记点来确定矫正沿边标记点。其中，矫正沿边标记点可以为上一目标沿边标记点，矫正沿边标记点也可以是机器人根据上一目标沿边标记点确定的新的点。这样，机器人的位置出现偏差或者机器人运动时出现打滑，也可以保证沿边地图的边缘是平齐的。
机器人根据矫正沿边标记点的位置对目标沿边标记点的位置进行矫正，得到矫正后的目标沿边标记点。具体矫正时，机器人可以将目标沿边标记点的位置与矫正沿边标记点的位置进行对齐，得到矫正后的终止覆盖标记点；机器人中也可以设置计算规则，机器人根据矫正覆盖标记点的位置和计算规则计算得到矫正后的终止覆盖标记点的位置，此处不做限制。
具体来说，若第二搜索区域内存在目标沿边标记点以外的候选沿边标记点，则获取各个候选沿边标记点与目标沿边标记点的第二目标距离；将最小的第二目标距离对应的候选沿边标记点确定为矫正沿边标记点；其中，第二目标距离可以为欧式距离，机器人获取各个候选沿边标记点与目标沿边标记点的第二欧式距离，将所有第二欧式距离进行排序，获取最小的第二欧式距离对应的候选沿边标记点确定为矫正沿边标记点。然后，机器人再根据矫正沿边标记点的位置对目标沿边标记点的位置进行矫正，得到矫正后的目标沿边标记点。
S107：根据所述矫正后的目标沿边标记点构建沿边地图。
机器人根据矫正后的目标沿边标记点构建沿边地图，对占栅格地图进行填充。具体来说，机器人可以在沿边过程中以矫正后的目标沿边标记点的位置为中心5*5直接填充占栅格地图为白色，以矫正后的目标沿边标记点的位置的左或者右20cm为中心填充5*5大小的占栅格地图为黑色。
在机器人获取到各覆盖线地图和个沿边地图后，根据所有覆盖线地图和所有沿边地图构建初始全局地图。为了提高整体地图的美观度，在机器人中可以预先设置优化策略，用于对初始全局地图进行优化，优化策略包括：墙体优化策略、外轮廓优化策略、障碍物优化策略中的一种或多种。机器人根据优化策略对所述初始全局地图进行优化，得到目标全局地图。例如，机器人可以对初始全局地图进行二值化处理，并且缩小墙体的大小，或者将初始全局地图的外轮廓内缩，使得整体户型更加的鲜明，或者可以对外轮廓的凸起部分进行外扩拉直处理，或者可以进行地图中障碍物的填充等等。
本申请实施例中，在覆盖线开始时，根据机器人的第一实时位置确定起始覆盖标记点，并根据预设移动策略控制机器人进行移动；在覆盖线结束时，根据机器人的第二实时位置记录终止覆盖标记点，并根据终止覆盖标记点确定第一搜索区域；若第一搜索区域内存在终止覆盖标记点以外的矫正覆盖标记点，则根据矫正覆盖标记点的位置对终止覆盖标记点的位置进行矫正，得到矫正后的终止覆盖标记点；根据起始覆盖标记点和矫正后的终止覆盖标记点，构建覆盖线的覆盖线地图。上述方案，每次获取到终止覆盖标记点后，都要进行矫正，根据矫正后的终止覆盖标记点构建覆盖线地图。这样即使机器人的位置发生偏差或者机器人出现打滑时，构建的覆盖线地图也可以与上一条覆盖线对应的覆盖线地图保持平齐，避免了最后构建的地图参差不齐的问题，提高了构建地图的准确度。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
请参见图3，图3是本申请第二实施例提供的机器人的示意图。包括的各单元用于执行图1～2对应的实施例中的各步骤。具体请参阅图1～2对应的实施例中的相关描述。为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。参见图3，机器人3包括：
第一处理单元310，用于在覆盖线开始时，根据所述机器人的第一实时位置确定起始覆盖标记点，并根据预设移动策略控制所述机器人进行移动；
第二处理单元320，用于在所述覆盖线结束时，根据所述机器人的第二实时位置记录终止覆盖标记点，并根据所述终止覆盖标记点确定第一搜索区域；
第三处理单元330，用于若所述第一搜索区域内存在所述终止覆盖标记点以外的矫正覆盖标记点，则根据所述矫正覆盖标记点的位置对所述终止覆盖标记点的位置进行矫正，得到矫正后的终止覆盖标记点；
第四处理单元340，用于根据所述起始覆盖标记点和所述矫正后的终止覆盖标记点，构建所述覆盖线的覆盖线地图。
进一步地，所述第二处理单元320，具体用于：
若检测到发生碰撞，则获取所述机器人的第二实时位置，将所述第二实时位置标记为终止覆盖标记点。
进一步地，所述第三处理单元330，具体用于：
若所述搜索区域内存在所述终止覆盖标记点以外的候选覆盖标记点，则获取各个所述候选覆盖标记点与所述终止覆盖标记点的第一目标距离；
将最小的第一目标距离对应的候选覆盖标记点确定为矫正覆盖标记点；
根据所述矫正覆盖标记点的位置对所述终止覆盖标记点的位置进行矫正，得到矫正后的终止覆盖标记点。
进一步地，所述机器人3，还包括：
第五处理单元，用于当所述机器人进行沿边移动，根据所述机器人实时位置和沿边标记点标记规则确定目标沿边标记点，并根据所述目标沿边标记点确定第二搜索区域；
第六处理单元，用于若所述第二搜索区域内存在所述目标沿边标记点以外的矫正沿边标记点，则根据所述矫正沿边标记点的位置对所述目标沿边标记点的位置进行矫正，得到矫正后的目标沿边标记点；
第七处理单元，用于根据所述矫正后的目标沿边标记点构建沿边地图。
进一步地，所述第六处理单元，具体用于：
若所述第二搜索区域内存在所述目标沿边标记点以外的候选沿边标记点，则获取各个所述候选沿边标记点与所述目标沿边标记点的第二目标距离；
将最小的第二目标距离对应的候选沿边标记点确定为矫正沿边标记点；
根据所述矫正沿边标记点的位置对所述目标沿边标记点的位置进行矫正，得到矫正后的目标沿边标记点。
进一步地，所述机器人3，还包括：
第八处理单元，用于根据所有所述覆盖线地图和所有所述沿边地图构建初始全局地图；
第九处理单元，用于根据优化策略对所述初始全局地图进行优化，得到目标全局地图。
进一步地，所述优化策略包括：墙体优化策略、外轮廓优化策略、障碍物优化策略中的一种或多种。
图4是本申请第三实施例提供的机器人的示意图。如图4所示，该实施例的机器人4包括：处理器40、存储器41以及存储在所述存储器41中并可在所述处理器40上运行的计算机程序42，例如地图构建程序。所述处理器40执行所述计算机程序42时实现上述各个地图构建方法实施例中的步骤，例如图1所示的步骤101至104。或者，所述处理器40执行所述计算机程序42时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图3所示模块310至340的功能。
示例性的，所述计算机程序42可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器41中，并由所述处理器40执行，以完成本申请。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序42在所述机器人4中的执行过程。例如，所述计算机程序42可以被分割成第一处理单元、第二处理单元、第三处理单元、第四处理单元，各单元具体功能如下：
第一处理单元，用于在覆盖线开始时，根据所述机器人的第一实时位置确定起始覆盖标记点，并根据预设移动策略控制所述机器人进行移动；
第二处理单元，用于在所述覆盖线结束时，根据所述机器人的第二实时位置记录终止覆盖标记点，并根据所述终止覆盖标记点确定第一搜索区域；
第三处理单元，用于若所述第一搜索区域内存在所述终止覆盖标记点以外的矫正覆盖标记点，则根据所述矫正覆盖标记点的位置对所述终止覆盖标记点的位置进行矫正，得到矫正后的终止覆盖标记点；
第四处理单元，用于根据所述起始覆盖标记点和所述矫正后的终止覆盖标记点，构建所述覆盖线的覆盖线地图。
所述机器人可包括，但不仅限于，处理器40、存储器41。本领域技术人员可以理解，图4仅仅是机器人4的示例，并不构成对机器人4的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述机器人还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器40可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器41可以是所述机器人4的内部存储单元，例如机器人4的硬盘或内存。所述存储器41也可以是所述机器人4的外部存储设备，例如所述机器人4上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述机器人4还可以既包括所述机器人4的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器41用于存储所述计算机程序以及所述机器人所需的其他程序和数据。所述存储器41还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
需要说明的是，上述装置/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本申请方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本申请实施例还提供了一种网络设备，该网络设备包括：至少一个处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述至少一个处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任意各个方法实施例中的步骤。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。
本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在移动终端上运行时，使得移动终端执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到拍照装置/终端设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/网络设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/网络设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种地图构建方法，其特征在于，应用于机器人，所述方法包括：
在覆盖线开始时，根据所述机器人的第一实时位置确定起始覆盖标记点，并根据预设移动策略控制所述机器人进行移动；
在所述覆盖线结束时，根据所述机器人的第二实时位置记录终止覆盖标记点，并根据所述终止覆盖标记点确定第一搜索区域；
若所述第一搜索区域内存在所述终止覆盖标记点以外的候选覆盖标记点，则获取各个所述候选覆盖标记点与所述终止覆盖标记点的第一目标距离；
将最小的第一目标距离对应的候选覆盖标记点确定为矫正覆盖标记点；
根据所述矫正覆盖标记点的位置对所述终止覆盖标记点的位置进行矫正，得到矫正后的终止覆盖标记点；
根据所述起始覆盖标记点和所述矫正后的终止覆盖标记点，构建所述覆盖线的覆盖线地图。
2.如权利要求1所述的地图构建方法，其特征在于，所述在所述覆盖线结束时，根据机器人的第二实时位置记录终止覆盖标记点，包括：
若检测到发生碰撞，则获取所述机器人的第二实时位置，将所述第二实时位置标记为终止覆盖标记点。
3.如权利要求1所述的地图构建方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述机器人进行沿边移动，根据所述机器人实时位置和沿边标记点标记规则确定目标沿边标记点，并根据所述目标沿边标记点确定第二搜索区域；
若所述第二搜索区域内存在所述目标沿边标记点以外的矫正沿边标记点，则根据所述矫正沿边标记点的位置对所述目标沿边标记点的位置进行矫正，得到矫正后的目标沿边标记点；
根据所述矫正后的目标沿边标记点构建沿边地图。
4.如权利要求3所述的地图构建方法，其特征在于，所述若所述第二搜索区域内存在所述目标沿边标记点以外的矫正沿边标记点，则根据所述矫正沿边标记点的位置对所述目标沿边标记点的位置进行矫正，得到矫正后的目标沿边标记点，包括：
若所述第二搜索区域内存在所述目标沿边标记点以外的候选沿边标记点，则获取各个所述候选沿边标记点与所述目标沿边标记点的第二目标距离；
将最小的第二目标距离对应的候选沿边标记点确定为矫正沿边标记点；
根据所述矫正沿边标记点的位置对所述目标沿边标记点的位置进行矫正，得到矫正后的目标沿边标记点。
5.如权利要求3所述的地图构建方法，其特征在于，在所述根据所述矫正后的目标沿边标记点构建沿边地图之后，还包括：
根据所有所述覆盖线地图和所有所述沿边地图构建初始全局地图；
根据优化策略对所述初始全局地图进行优化，得到目标全局地图。
6.如权利要求5所述的地图构建方法，其特征在于，所述优化策略包括：墙体优化策略、外轮廓优化策略、障碍物优化策略中的一种或多种。
7.一种机器人，其特征在于，包括：
第一处理单元，用于在覆盖线开始时，根据所述机器人的第一实时位置确定起始覆盖标记点，并根据预设移动策略控制所述机器人进行移动；
第二处理单元，用于在所述覆盖线结束时，根据所述机器人的第二实时位置记录终止覆盖标记点，并根据所述终止覆盖标记点确定第一搜索区域；
第三处理单元，用于若所述第一搜索区域内存在所述终止覆盖标记点以外的候选覆盖标记点，则获取各个所述候选覆盖标记点与所述终止覆盖标记点的第一目标距离；将最小的第一目标距离对应的候选覆盖标记点确定为矫正覆盖标记点；根据所述矫正覆盖标记点的位置对所述终止覆盖标记点的位置进行矫正，得到矫正后的终止覆盖标记点；
第四处理单元，用于根据所述起始覆盖标记点和所述矫正后的终止覆盖标记点，构建所述覆盖线的覆盖线地图。
8.一种机器人，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述的方法。
9.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的方法。
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105509748A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-04-20 | 深圳先进技术研究院 | 机器人的导航方法及装置 |
| CN105717928A (zh) * | 2016-04-26 | 2016-06-29 | 北京进化者机器人科技有限公司 | 一种基于视觉的机器人导航过门方法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6195415A (ja) * | 1984-10-17 | 1986-05-14 | Hitachi Ltd | 自動走行車 |
| TW201519842A (zh) * | 2013-11-18 | 2015-06-01 | Weistech Technology Co Ltd | 具有路線校正功能之移動裝置及其作業步驟 |
| CN105988471B (zh) * | 2015-02-15 | 2020-09-22 | 苏州宝时得电动工具有限公司 | 割草机的智能割草系统及割草控制方法 |
| JP7141813B2 (ja) * | 2017-04-26 | 2022-09-26 | シャープ株式会社 | 自動走行装置 |
| CN107831773A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-03-23 | 深圳市沃特沃德股份有限公司 | 扫地机器人全覆盖清扫的方法及扫地机器人 |
| CN108008728B (zh) * | 2017-12-12 | 2020-01-17 | 深圳市银星智能科技股份有限公司 | 清洁机器人以及基于清洁机器人的最短路径规划方法 |
| CN108469826B (zh) * | 2018-04-23 | 2021-06-08 | 宁波Gqy视讯股份有限公司 | 一种基于机器人的地图生成方法及系统 |
| CN111185899B (zh) * | 2018-11-14 | 2022-05-13 | 苏州科瓴精密机械科技有限公司 | 机器人控制方法及机器人系统 |
| CN110362079B (zh) * | 2019-07-11 | 2022-07-08 | 珠海一微半导体股份有限公司 | 机器人的遍历控制方法和芯片以及清洁机器人 |
| CN111179339B (zh) * | 2019-12-13 | 2024-03-08 | 深圳市瑞立视多媒体科技有限公司 | 基于三角测量的坐标定位方法、装置、设备及存储介质 |
| CN111631639B (zh) * | 2020-05-26 | 2021-07-06 | 珠海市一微半导体有限公司 | 全局栅格地图的地图遍历块建立方法、芯片及移动机器人 |
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105509748A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-04-20 | 深圳先进技术研究院 | 机器人的导航方法及装置 |
| CN105717928A (zh) * | 2016-04-26 | 2016-06-29 | 北京进化者机器人科技有限公司 | 一种基于视觉的机器人导航过门方法 |
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