CN113238555B - 具有光流传感器的移动机器人及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有光流传感器的移动机器人及其控制方法，包括主体，所述主体上包括控制模块、光流传感器和距离传感器，所述控制模块用于控制机器人，所述光流传感器竖直向下设置在主体上，用于检测地面的图像，所述距离传感器设置在主体上，用于检测机器人与障碍物之间的距离且机器人根据该距离来获取机器人的移动距离，所述控制模块根据距离传感器检测到的移动距离来调整光流传感器的检测精度。通过在设置距离传感器检测机器人与前方障碍物之间的距离来对光流传感器的检测结果进行验证，并根据距离传感器的检测结果来对光流传感器的检测精度进行调整，有效了解决光流传感器的检测高度不同，带来的计算偏差的问题。
Description
技术领域
本发明涉及移动机器人领域，具体涉及一种具有光流传感器的移动机器人及其控制方法。
背景技术
扫地机智能化水平的提升，大大提升了用户体验，获得了越来越广泛的认可。目前的扫地机，通过各类的传感器技术，实现室内的精确定位，其中光流传感器主要用来解决地毯的偏移问题。由于光流的成像从近到远，呈现的是三角形的关系，在该三角形的关系内，光流传感器检测出来的机器人移动的距离，与光流传感器离地面的高度相关，而光流传感器一般固定设置在机器人上，与地面的设置高度是固定的，当机器人遇到浮起的地毯等行走面时，光流传感器与行走面之间的高度变小，机器人如果还是采用设置高度进行计算，就会导致计算出来的距离与实际的行走距离存在着偏差，使机器人出现定位错误等情况。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种具有光流传感器的移动机器人及其控制方法，通过距离传感器对光流传感器的检测结果进行验证和修改，有效了解决光流传感器的检测高度不同，带来的计算偏差的问题，从而提高机器人的定位准确度。本发明的具体技术方案如下：
一种具有光流传感器的移动机器人，包括主体，所述主体上包括控制模块、光流传感器和距离传感器，所述控制模块用于控制机器人，所述光流传感器竖直向下设置在主体上，用于检测地面的图像，所述距离传感器设置在主体上，用于检测机器人与障碍物之间的距离且机器人根据该距离来获取机器人的移动距离，所述控制模块根据距离传感器检测到的移动距离来调整光流传感器的检测精度。通过在设置距离传感器检测机器人与前方障碍物之间的距离来对光流传感器的检测结果进行验证，并根据距离传感器的检测结果来对光流传感器的检测精度进行调整，有效了解决光流传感器的检测高度不同，带来的计算偏差的问题。
进一步地，所述光流传感器设置在主体的底部。
进一步地，所述光流传感器旁设有LED模块，所述LED模块包括感光单元和发光单元。通过感光单元来获取环境的昏暗度，在根据昏暗度来决定是否控制发光单元进行发光，使光流传感器在较暗的环境下，也可以获取到清晰的图像，提高计算的准确度。
进一步地，所述距离传感器为激光测距传感器，该激光测距传感器水平向前设置在主体的前端。采用激光测距传感器来检测机器人与障碍物之间的距离，使检测结果更加准确。
一种机器人控制方法，该方法用于控制上述的一种具有光流传感器的移动机器人，所述方法包括以下步骤：通过光流传感器和距离传感器分别获取机器人的移动距离；比较光流传感器和距离传感器分别检测到的移动距离；根据比较结果来判断光流传感器的检测精度是否异常；若是，则根据距离传感器检测到的移动距离来调整光流传感器的检测精度。通过在设置距离传感器检测机器人与前方障碍物之间的距离来对光流传感器的检测结果进行验证，并根据距离传感器的检测结果来对光流传感器的检测精度进行调整，有效了解决光流传感器的检测高度不同，带来的计算偏差的问题。
进一步地，光流传感器和距离传感器检测机器人的移动距离包括以下步骤：机器人使光流传感器和距离传感器同一时刻获取环境信息，在预设时间间隔后，再次同时获取环境信息，然后分别根据两次获取的环境信息确定机器人的移动距离。
进一步地，光流传感器获取机器人的移动距离包括以下步骤：机器人对光流传感器获取的两幅图像的图像像素点进行分析，并确定两幅图像中相同的特征点；获取所述特征点在两幅图像中的位置变化信息，根据位置变化信息积分计算出机器人在预设时间间隔的图像位移量；将图像位移量乘以光流传感器的换算比例值来获得机器人在预设时间间隔的移动距离；其中，所述换算比例值为将光流传感器检测到的图像位移量转换为光流传感器检测到的移动距离的换算值，该换算值由光流传感器的设置高度来决定。
进一步地，距离传感器获取机器人的移动距离包括以下步骤：机器人将距离传感器第一次获取的测量距离减去第二次获取的测量距离，得到机器人在预设时间间隔的移动距离。
进一步地，调整光流传感器的检测精度包括以下步骤：将距离传感器获取的移动距离与光流传感器获取的移动距离进行相减，若差值的绝对值大于预设值，则判断光流传感器的检测精度异常；通过更新光流传感器的换算比例值来调整光流传感器的检测精度。
进一步地，机器人更新光流传感器的换算比例值包括以下步骤：将距离传感器检测的移动距离作为光流传感器检测的移动距离，然后将更换后的光流传感器检测的移动距离与光流传感器的图像位移量的比值作为光流传感器的换算比例值。在光流传感器的检测精度异常时，通过距离传感器的检测结果来有效调整光流传感器的换算比例值，使光流传感器实时保持较为准确的检测精度。
附图说明
图1为本发明一种实施例的移动机器人的结构示意图；
图2为本发明一种实施例的光流传感器的检测示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行详细描述。应当理解，下面所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1和图2可知，一种具有光流传感器101的移动机器人，包括主体202，主体202上设有用于检测转动角度的陀螺仪、用于检测行程距离的里程计、用于移动的驱动模块、用于供电的供电模块和用于工作的功能模块，所述功能模块可以为扫地、拖地、消毒或拖扫结合模块等，所述主体202上包括控制模块、光流传感器101和距离传感器201，所述控制模块用于控制机器人，所述光流传感器101竖直向下设置在主体202上，用于检测地面的图像，所述距离传感器201设置在主体202上，用于检测机器人与障碍物之间的距离且机器人根据该距离来获取机器人的移动距离，所述控制模块根据距离传感器检测到的移动距离来调整光流传感器的检测精度。通过在设置距离传感器201检测机器人与前方障碍物之间的距离来对光流传感器101的检测结果进行验证，并根据距离传感器201的检测结果来对光流传感器101的检测精度进行调整，有效了解决光流传感器101的检测高度不同，带来的计算偏差的问题。所述光流传感器101设置在主体202的底部。所述光流传感器101旁设有LED模块，所述LED模块包括感光单元和发光单元。通过感光单元来获取环境的昏暗度，在根据昏暗度来决定是否控制发光单元进行发光，使光流传感器101在较暗的环境下，也可以获取到清晰的图像，提高计算的准确度。所述距离传感器201为激光测距传感器，该激光测距传感器水平向前设置在主体202的前端，用于检测机器人与正前方的障碍物或墙面之间的距离，两次检测结果的差值就是机器人的移动距离，计算简单。距离传感器201还可以为超声波传感器、红外线测距传感器、24GHZ雷达传感器等，设置位置和朝向也不做限定，可以在主体202的后方或侧方，朝上或朝下，机器人可以根据检测出来的距离计算出机器人的移动距离即可。机器人也可以采用里程计等可以获取机器人移动距离的传感器替代距离传感器。采用激光测距传感器来检测机器人与障碍物之间的距离，使检测结果更加准确。
一种机器人控制方法，该方法用于控制上述的一种具有光流传感器101的移动机器人，所述方法包括以下步骤：通过光流传感器101和距离传感器201分别获取机器人的移动距离；比较光流传感器101和距离传感器201分别检测到的移动距离；根据比较结果来判断光流传感器101的检测精度是否异常；若是，则根据距离传感器201检测到的移动距离来调整光流传感器101的检测精度。通过在设置距离传感器201检测机器人与前方障碍物之间的距离来对光流传感器101的检测结果进行验证，并根据距离传感器201的检测结果来对光流传感器101的检测精度进行调整，有效了解决光流传感器101的检测高度不同，带来的计算偏差的问题。
进一步地，光流传感器101和距离传感器201检测机器人的移动距离包括以下步骤：机器人使光流传感器101和距离传感器201同一时刻获取环境信息，在预设时间间隔后，再次同时获取环境信息，然后分别根据两次获取的环境信息确定机器人的移动距离。其中，光流传感器101模块获取的是环境的图像信息，距离传感器201获取的是环境的距离信息。光流传感器101获取机器人的移动距离包括以下步骤：机器人对光流传感器101获取的两幅图像的图像像素点进行分析，并确定两幅图像中相同的特征点；获取所述特征点在两幅图像中的位置变化信息，根据位置变化信息积分计算出机器人在预设时间间隔的图像位移量；将图像位移量乘以光流传感器101的换算比例值来获得机器人在预设时间间隔的移动距离；其中，所述换算比例值为将光流传感器101检测到的图像位移量转换为光流传感器101检测到的移动距离的换算值，该换算值由光流传感器101的设置高度来决定。光流传感器101通过一定速率连续采集物体表面图像，再由机器人的控制模块对所产生的图像像素点进行分析。由于相邻的两幅图像总会存在相同的特征，所以通过对比这些特征点的位置变化信息，便可以判断出物体表面特征的平均运动；然后根据同一像素点灰度不变原则及同一图像区域内像素点速度相同原则，建立光流场方程并求解得到像素点的运动速度，然后进行积分计算，从而利用所述光流传感器101获取的图像特征信息积分计算出机器人在所述预设时间内获取的图像位移量，而图像位移量为光流坐标系下的数值，其单位需转换为里程距离单位，故把图像位移量转化为与码盘相同量纲的位移量，码盘的位移量就是机器人在设定时间间隔内通过光流传感器101检测到的移动距离，换算方法为图像位移量乘以换算比例值得到码盘相同量纲的位移量。距离传感器201获取机器人的移动距离包括以下步骤：机器人将距离传感器201第一次获取的测量距离减去第二次获取的测量距离，得到机器人在预设时间间隔的移动距离。
进一步地，调整光流传感器101的检测精度包括以下步骤：将距离传感器201获取的移动距离与光流传感器101获取的移动距离进行相减，若差值的绝对值大于预设值，则判断光流传感器101的检测精度异常；通过更新光流传感器101的换算比例值来调整光流传感器101的检测精度。机器人更新光流传感器101的换算比例值包括以下步骤：将距离传感器201检测的移动距离作为光流传感器101检测的移动距离，然后将更换后的光流传感器101检测的移动距离与光流传感器101的图像位移量的比值作为光流传感器101的换算比例值。在光流传感器101的检测精度异常时，通过距离传感器201的检测结果来有效调整光流传感器101的换算比例值，使光流传感器101实时保持较为准确的检测精度。在测量过程中，可以对距离传感器201和光流传感器101的测量值进行滤波，将测量过程中的噪声除去，来提高计算精度。还可以获取多个换算比例值，然后比较这些换算比例值之间的误差，当这些换算比例值之间的误差在预设范围内时，才选择更新换算比例值，更新方法为可以随机选择一个获取的换算比例值进行更新，或者使用这些换算比例值之间的平均值作为更新值。
作为其中一个实施例，距离传感器201检测出的机器人与障碍物之间的距离为L，两次检测距离之间的差值的绝对值为距离传感器201检测出的机器人的移动距离,设为L0，光流传感器101与地面的检测高度为H2，当机器人遇到浮起的毛毯时，光流传感器101的检测高度就变为H1，而由于光流的成像从近到远，光流传感器101的视角102呈现的是三角形的关系，越靠近传感器，机器人移动相同的距离，光流传感器101检测出的图像位移量就越小，光流传感器在使用过程中，需要使用光流传感器101设置高度决定的换算比例值来将光流传感器101检测的图像位移量转换为光流传感器101检测的移动距离。如果光流传感器101的实际检测高度为H1，换算比例值要进行相应的改变，但是在计算过程中，却采用初始的检测高度H2相对应的换算比例值来进行计算，就会导致计算偏差。本方案的方法是通过L0来反向推导出光流传感器101的换算比例值，然后通过更新换算比例值来调整光流传感器的检测精度。光流传感器101测量的移动距离与图像位移量之间的转换由光流传感器101的换算比例值决定，光流传感器101的换算比例值由光流传感器101的设置高度来决定，而光流传感器101的换算比例值与设置高度之间的关系属于现有技术，此处不再赘述。
显然，上述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，各个实施例之间的技术方案可以相互结合。此外，如果实施例中出现“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等术语，其指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。如果实施例中出现“第一”、“第二”、“第三”等术语，是为了便于相关特征的区分，不能理解为指示或暗示其相对重要性、次序的先后或者技术特征的数量。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。这些程序可以存储于计算机可读取存储介质（比如ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质）中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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发明各实施例技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种具有光流传感器的移动机器人，包括主体，其特征在于，所述主体上包括控制模块、光流传感器和距离传感器，所述控制模块用于控制机器人，所述光流传感器竖直向下设置在主体上，用于检测地面的图像，所述距离传感器设置在主体上，用于检测机器人与障碍物之间的距离且机器人根据该距离来获取机器人的移动距离，所述控制模块根据距离传感器检测到的移动距离来调整光流传感器的检测精度；
其中，所述光流传感器设置在主体的底部，当光流传感器与移动机器人所在的行走面之间的高度变化时，所述控制模块根据距离传感器检测到的移动距离来调整光流传感器的检测精度以避免光流传感器因检测高度变化而产生计算偏差。
2.根据权利要求1所述的具有光流传感器的移动机器人，其特征在于，所述光流传感器旁设有LED模块，所述LED模块包括感光单元和发光单元。
3.根据权利要求1所述的具有光流传感器的移动机器人，其特征在于，所述距离传感器为激光测距传感器，该激光测距传感器水平向前设置在主体的前端。
4.一种机器人控制方法，该方法用于控制权利要求1至3任一项所述的一种具有光流传感器的移动机器人，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
通过光流传感器和距离传感器分别获取机器人的移动距离；
比较光流传感器和距离传感器分别检测到的移动距离；
根据比较结果来判断光流传感器的检测精度是否异常；
若是，则根据距离传感器检测到的移动距离来调整光流传感器的检测精度；
其中，所述光流传感器设置在主体的底部，当光流传感器与移动机器人所在的行走面之间的高度变化时，根据距离传感器检测到的移动距离来调整光流传感器的检测精度以避免光流传感器因检测高度变化而产生计算偏差。
5.根据权利要求4所述的机器人控制方法，其特征在于，光流传感器和距离传感器检测机器人的移动距离包括以下步骤：机器人使光流传感器和距离传感器同一时刻获取环境信息，在预设时间间隔后，再次同时获取环境信息，然后分别根据两次获取的环境信息确定机器人的移动距离。
6.根据权利要求5所述的机器人控制方法，其特征在于，光流传感器获取机器人的移动距离包括以下步骤：
机器人对光流传感器获取的两幅图像的图像像素点进行分析，并确定两幅图像中相同的特征点；
获取所述特征点在两幅图像中的位置变化信息，根据位置变化信息积分计算出机器人在预设时间间隔的图像位移量；
将图像位移量乘以光流传感器的换算比例值来获得机器人在预设时间间隔的移动距离；
其中，所述换算比例值为将光流传感器检测到的图像位移量转换为光流传感器检测到的移动距离的换算值，该换算值由光流传感器的设置高度来决定。
7.根据权利要求5所述的机器人控制方法，其特征在于，距离传感器获取机器人的移动距离包括以下步骤：
机器人将距离传感器第一次获取的测量距离减去第二次获取的测量距离，得到机器人在预设时间间隔的移动距离。
8.根据权利要求4或6所述的机器人控制方法，其特征在于，调整光流传感器的检测精度包括以下步骤：
将距离传感器获取的移动距离与光流传感器获取的移动距离进行相减，若差值的绝对值大于预设值，则判断光流传感器的检测精度异常；
通过更新光流传感器的换算比例值来调整光流传感器的检测精度。
9.根据权利要求8所述的机器人控制方法，其特征在于，机器人更新光流传感器的换算比例值包括以下步骤：
将距离传感器检测的移动距离作为光流传感器检测的移动距离，然后将更换后的光流传感器检测的移动距离与光流传感器的图像位移量的比值作为光流传感器的换算比例值。
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| CN116429898B (zh) * | 2023-04-26 | 2023-10-27 | 苏州如涵科技有限公司 | 一种基于光流和超声波传感器进行材质识别和位移计算的融合算法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108961342A (zh) * | 2018-05-02 | 2018-12-07 | 珠海市微半导体有限公司 | 一种光流传感器的校准方法及系统 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101985188B1 (ko) * | 2012-09-20 | 2019-06-04 | 엘지전자 주식회사 | 이동 로봇 및 이동 로봇의 주행방법 |
| CN108638053B (zh) * | 2018-04-03 | 2020-11-17 | 珠海市一微半导体有限公司 | 一种机器人打滑的检测方法及其矫正方法 |
| CN109394095B (zh) * | 2018-10-23 | 2020-09-15 | 珠海市一微半导体有限公司 | 一种机器人运动地毯偏移的控制方法、芯片及清洁机器人 |
| CN109506652B (zh) * | 2018-10-23 | 2022-11-15 | 珠海一微半导体股份有限公司 | 一种基于地毯偏移的光流数据融合方法及清洁机器人 |
| CN111044080B (zh) * | 2019-12-30 | 2023-10-27 | 珠海一微半导体股份有限公司 | 一种基于光流传感器的校准参数获取装置及方法 |
| CN112051844B (zh) * | 2020-08-17 | 2023-08-04 | 尚科宁家(中国)科技有限公司 | 自移动机器人及其控制方法 |
-
2021
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Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108961342A (zh) * | 2018-05-02 | 2018-12-07 | 珠海市微半导体有限公司 | 一种光流传感器的校准方法及系统 |
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