CN114274117A - 机器人、基于障碍物的机器人交互方法、装置及介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机器人、方法、装置及介质，该机器人通过在运行过程中实时投射行进指示图，并获取在运行过程中路面上存在的障碍物区域；检测所述行进指示图与所述障碍物区域之间是否存在重叠区域；在所述行进指示图与所述障碍物区域之间存在重叠区域时，根据所述重叠区域调整所述行进指示图，以令所述行进指示图与所述障碍物区域之间不存在重叠区域。本发明根据曲线重叠区域调整行进指示图，从而使得机器人发射的行进指示图会根据障碍物区域不同发生动态形变，且该调整后的行进指示图与障碍物区域不重叠，进而实现机器人与障碍物之间的信息交互，提高了机器人与人之间的信息交互效率以及信息交互准确率。

Description

机器人、基于障碍物的机器人交互方法、装置及介质

技术领域

本发明涉及机器人交互技术领域，尤其涉及一种机器人、基于障碍物的机器人交互方法、装置及介质。

背景技术

现有技术中，移动机器人与行人之间的信息交互方式主要包括语音形式、动作形式，比如，移动机器人通过麦克风接收人的指令，确定与该指令对应的提示信息，并通过扬声器向人发出提示声音，该提示声音用于向人描述提示信息的信息内容；或者通过接收动作指令，以通过执行不同的机械动作传递指令信息。

在上述方法中，提示信息是通过提示声音或者肢体动作传输的，由于提示声音会受到人与移动机器人的距离、周围环境声音、语言地域性等多种因素的影响，提示动作也会受到人与移动机器人的距离的影响，因此会导致移动机器人难以快速且精确地向人描述提示信息，进而导致移动机器人与行人之间的交互效率较低，且交互准确率较低。

发明内容

本发明实施例提供一种机器人、基于障碍物的机器人交互方法、装置及介质，以解决移动机器人与行人之间的交互效率较低，且交互准确率较低的问题。

一方面，本发明提供一种机器人，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机可读指令，所述处理器用于执行所述计算机可读指令时实现如下步骤：

在运行过程中实时投射行进指示图，并获取在运行过程中路面上存在的障碍物区域；

检测所述行进指示图与所述障碍物区域之间是否存在重叠区域，在所述行进指示图与所述障碍物区域之间存在重叠区域时，根据所述重叠区域调整所述行进指示图，以令所述行进指示图与所述障碍物区域之间不存在重叠区域。

另一方面，本发明还提供一种基于障碍物的机器人交互方法，包括：

在运行过程中实时投射行进指示图，并获取在运行过程中路面上存在的障碍物区域；

检测所述行进指示图与所述障碍物区域之间是否存在重叠区域，在所述行进指示图与所述障碍物区域之间存在重叠区域时，根据所述重叠区域调整所述行进指示图，以令所述行进指示图与所述障碍物区域之间不存在重叠区域。

又一方面，本发明还提供一种基于障碍物的机器人交互装置，包括：

障碍物区域获取模块，用于在运行过程中实时投射行进指示图，并获取在运行过程中路面上存在的障碍物区域；

重叠区域检测模块，用于检测所述行进指示图与所述障碍物区域之间是否存在重叠区域，在所述行进指示图与所述障碍物区域之间存在重叠区域时，根据所述重叠区域调整所述行进指示图，以令所述行进指示图与所述障碍物区域之间不存在重叠区域。

又一方面，本发明还提供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可读指令，所述计算机可读指令被处理器执行时实现上述基于障碍物的机器人交互方法。

上述机器人、基于障碍物的机器人交互方法、装置及介质，通过确定行进指示图和障碍物区域之间的曲线重叠区域，以根据曲线重叠区域调整行进指示图，从而使得机器人发射的行进指示图会根据障碍物区域不同发生动态形变，且该调整后的行进指示图与障碍物区域不重叠，进而实现机器人与障碍物之间的信息交互，提高了机器人与人之间的信息交互效率以及信息交互准确率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的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发明的一些实施例，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是本发明一实施例中机器人的一示意图；

图2是本发明一实施例中基于障碍物的机器人交互方法的一流程图；

图3是本发明一实施例中基于障碍物的机器人交互方法中步骤S10的一流程图；

图4是本发明一实施例中行进指示图与障碍物区域不存在重叠区域的一示意图；

图5是本发明一实施例中行进指示图与障碍物区域存在重叠区域的一示意图；

图6是本发明一实施例机器人在运动过程中与障碍物区域存在重叠区域的示意图。

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清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

在一个实施例中，提供了一种机器人，该机器人的内部结构图可以如图1所示。该机器人包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中，该机器人的处理器用于提供计算和控制能力。该机器人的存储器包括可读存储介质、内存储器。该可读存储介质存储有操作系统、计算机可读指令和数据库。该内存储器为可读存储介质中的操作系统和计算机可读指令的运行提供环境。该机器人的数据库用于存储与其对应的基于障碍物的机器人交互方法所使用到的数据。该机器人的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机可读指令被处理器执行时以实现一种基于障碍物的机器人交互方法。本实施例所提供的可读存储介质包括非易失性可读存储介质和易失性可读存储介质。进一步地，机器人还可以包括输入装置以及显示屏，该输入装置用于接收其它设备发送的信号、文本等；该显示屏可以用于显示行进指示图、障碍物区域等。

在一实施例中，如图1所示，提供一种机器人，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机可读指令，如图2所示，所述处理器用于执行所述计算机可读指令时实现如下步骤：

S10：在运行过程中实时投射行进指示图，并获取在运行过程中路面上存在的障碍物区域。

可以理解地，行进指示图为表征机器人行进意图的指示图，该行进指示图可以为曲线指示图、直线指示图、图像指示图等；该行进指示图可以通过如设置在机器人上的激光装置进行实时投射，例如投射在机器人前方的行进道路的路面上，亦或者在机器人前方的行进道路上的设备上。在一个实施例中，行进指示图为在机器人的前行方向上预设一定数量的点，并采用曲线或者直线将该一定数量的点连接起来形成一个连贯的曲线图。在另一实施例中，行进指示图为通过贝塞尔曲线将预设数量的曲线节点连接得到的曲线。其中，预设数量可以根据具体需求进行设定，示例性地，预设数量可以设定为5个、7个、9个、10个等。运行过程可以包括：机器人运动的过程、机器人在运动过程中由于遇到障碍物而停止运动的等待过程、机器人启动后固定在某个地点没有运动的过程等。

障碍物区域为包括机器人行进过程中检测到的障碍物信息的区域；其中，障碍物信息包括静态障碍物信息和动态障碍物信息；其中，静态障碍物信息是指静态障碍物(例如送餐机器人场景下的桌子，椅子，储物柜等不可自行移动的障碍物)的位置信息；动态障碍物信息是指动态障碍物(如行人，其它机器人等可自行移动的物体)的位置信息。

在一实施例中，步骤S10中，也即所述获取在运行过程中路面上存在的障碍物区域，包括：

在运行过程中实时采集障碍物信息，并在预设投影图中映射出与所述障碍物信息对应的像素信息。

在一具体实施方式中，在机器人运行过程中，可以通过设置在机器人上的障碍物检测装置对静态障碍物以及动态障碍物进行探测，进而获取各静态障碍物以及动态障碍物的实时位置信息，也即障碍物信息。其中，障碍物检测装置可以为激光雷达传感器，RGBD(RGB Depth，RGB深度)相机或者超声波传感器等。

进一步地，在将障碍物信息设置于预设投影图上时，需要将各障碍物信息在预设投影图中映射成像素信息，也即一个障碍物信息对应于一个像素信息。其中，预设投影图可以在设置在机器人上的投影展示界面中展示，在该预设投影图中可以通过像素信息表征各障碍物信息，且在机器人采集到障碍物信息时，会同步更新至该预设投影图中。其中，投影展示界面为设置在机器人的前端亦或者后端的显示屏，该显示屏可以为触摸屏或者点阵屏等，如此即可在该投影展示界面上展示预设投影图以及障碍物信息。

从包含所有所述像素信息的投影区域中确定最小面积区域，并将所述最小面积区域记录为所述障碍物区域。

可以理解地，在机器人与障碍物之间的交互过程中，需要涵盖到所有的障碍物信息，因此在预设投影图中映射出与障碍物信息对应的像素信息之后，可以通过划分一个预设形状且包含所有像素信息的最小面积区域，并将该最小面积区域记录为与障碍物信息对应的障碍物区域。可选地，预设形状可以设定为椭圆形、圆形、方形、不规则图形等形状。在本实施例中，将预设形状设定为圆形，最小面积区域即为包含所有像素信息且圆形面积区域最小的区域。若区域面积设定过大，则会造成数据的冗余，以及在机器人未接近障碍物之前提前做出与障碍物的交互，降低了机器人交互的准确性。

在一实施例中，所述行进指示图包括初始指示图及按照不同时刻以不同放大比例生成的不同的放大指示图，所述在运行过程中实时投射行进指示图，包括：

投射所述初始指示图及按照所述不同时刻与所述初始指示图排列投射已生成的放大指示图。

可以理解地，本实施例中的放大指示图是基于初始指示图按照不同时刻以不同放大比例生成的不同的放大指示图，该放大指示图的数量可以为两个、三个等，在此不进行限定。需要说明的是，假设在对初始指示图进行放大一倍得到第一个放大指示图之后，即使第二个放大指示图若是基于第一个放大指示图进行放大一倍处理，其本质是基于初始指示图进行两倍放大处理得到的。因此，在获取到初始指示图以及按照不同时刻以不同放大比例生成的不同的放大指示图之后，投射初始指示图以及按照不同时刻与初始指示图排列投射已生成的放大指示图。其中，放大比例可以根据具体放大需求进行选择。

又一实施例中，所述行进指示图包括初始指示图、放大指示图中的至少一个，所述放大指示图由所述初始指示图按预设放大比例进行放大处理而形成，如图3所示，在运行过程中实时投射行进指示图具体包括：

按照预设放大比例对所述初始指示图进行逐步放大处理而形成所述放大指示图，在运行过程中实时投射所述初始指示图、所述放大指示图中的至少一个。

所述按照预设放大比例对所述初始指示图进行逐步放大处理而形成所述放大指示图，投射所述初始指示图、所述放大指示图中的至少一个，包括：

S101：获取初始指示图。

可以理解地，行进指示图包括初始指示图和放大指示图中的至少一个，若当前时刻的行进指示图未出现初始指示图则在后续的某个时刻会出现初始指示图。初始指示图存储在机器人的存储器中。

S102：按照预设放大比例对所述初始指示图进行放大处理而形成放大指示图。

可以理解地，预设放大比例可以根据具体放大需求进行设定，该预设放大比例可以是一个固定的值，也可以是可变化的值。需要说明的是，本实施例中，对初始指示图进行放大处理存在放大边界，也即在将初始指示图逐步放大至一定次数(如放大三次、四次或者五次)之后，停止放大处理。

其中，当第一次放大的放大指示图以初始指示图为基础进行放大，第二次放大的放大指示图以第一次放大的放大指示图为基础进行放大时，该预设放大比例是固定的值，例如，预设放大比例可以设定为如20％、30％、40％或者50％等。示例性地，假设预设放大比例设定为20％，在当前时刻将初始指示图放大20％得到第一个放大指示图之后，在下一时刻将基于初始指示图放大20％后的第一个放大初始指示图再放大20％得到第二个放大指示图。

进一步地，当形成的放大指示图都以初始指示图为基础进行放大时，该预设放大比例是可变化的值，例如预设放大比例可以设定为10％(第一个放大指示图基于初始指示图的放大比例)、15％(第二个指示图基于初始指示图的放大比例)、20％(第三个放大指示图基于初始指示图的放大比例)和25％(第四个放大指示图基于初始指示图的放大比例)。

S103：时序地显示所述初始指示图、所述放大指示图中的至少一个。

可以理解地，所述放大指示图可以包括一个、两个或者多个。当所述放大指示图为一个时，按时间顺序投射(即时序地显示)初始指示图、放大指示图中的至少一个，可以是一个时刻只显示初始指示图或者放大指示图，也可以是每个时刻都显示初始指示图和放大指示图。当放大指示图为两个时，时序地显示初始指示图、放大指示图中的至少一个，可以是一个时刻只显示初始指示图，下一时刻显示其中一个放大指示图，再下一时刻显示另一个放大指示图，以此顺序依次循环。也可以是一个时刻显示初始指示图，下一时刻显示初始指示图和其中一个放大指示图，再下一时刻显示初始指示图，两个放大指示图，以此顺序依次循环。

时序地显示所述初始指示图、所述放大指示图中的至少一个有多种显示方式，下面列举几种显示方式的示例，但本申请并不局限于所列举的下述实施例。所显示的方式以逐步放大三次为例进行说明。第一次放大后的指示图可以理解为第一放大指示图，第二次放大后的指示图可以理解为第二放大指示图，第三次放大后的指示图可以理解为第三放大指示图。

动态地显示指示图示例一、第一时刻显示初始指示图，第二时刻显示第一次放大后的放大指示图，第三时刻显示第二次放大后的放大指示图，第四时刻显示第三次放大后的放大指示图。第五时刻及以后的时刻再依次循环上述四个时刻显示的初始指示图或者放大指示图，直至遇到障碍物或者机器人的运动方向发生改变时指示图产生形变。

动态地显示指示图示例二、第一时刻至第四时刻的显示与示例一相同，第五时刻及以后的时刻一直显示第四时刻的放大指示图，直至遇到障碍物或者机器人的运动方向发生改变时指示图产生形变。

动态地显示指示图示例三、第一时刻显示初始指示图，第二时刻显示初始指示图和第一次放大后的放大指示图，第三时刻显示初始指示图、第一次放大后的放大指示图和第二次放大后的放大指示图，第四时刻显示初始指示图、第一次放大后的放大指示图、第二次放大后的放大指示图和第三次放大后的放大指示图，在显示时初始指示图和放大指示图的顺序并不做要求，可以是先显示初始指示图再显示放大指示图，也可以是先显示放大指示图再显示初始指示图。第五时刻及以后的时刻再依次循环上述四个时刻显示的初始指示图或者初始指示图和各个放大指示图，直至遇到障碍物或者机器人的运动方向发生改变时指示图产生形变。

动态地显示指示图示例四、第一时刻至第四时刻的显示与示例三相同，第五时刻及以后的时刻一直显示第四时刻的初始指示图和各个放大指示图，直至遇到障碍物或者机器人的运动方向发生改变时指示图产生形变。

S20：检测所述行进指示图与所述障碍物区域之间是否存在重叠区域，在所述行进指示图与所述障碍物区域之间存在重叠区域时，根据所述重叠区域调整所述行进指示图，以令所述行进指示图与所述障碍物区域之间不存在重叠区域。

可以理解地，在上述说明中指出行进指示图中包括初始指示图以及放大指示图，因此在投射的初始指示图或放大指示图与障碍物区域存在重叠时，即可确定行进指示图与障碍物区域之间存在重叠区域。

例如，在机器人与障碍物区域之间的距离较远时，可能初始指示图与障碍物区域之间不存在重叠区域，但是可能放大后的初始指示图，也即放大指示图可能与障碍物区域之间存在重叠区域，例如放大指示图与障碍物区域出现相交区域时，该相交区域即为重叠区域。在机器人与障碍物区域之间的距离较近时，可能初始指示图已经与障碍物区域之间存在重叠区域，因此在本实施例中，检测到初始指示图或放大指示图与障碍物区域存在重叠时，即确定行进指示图与障碍物区域之间存在重叠区域。

示例性地，如图4所示，B1为初始指示图；B2为第一次放大后得到的放大指示图；B3为第二次放大后得到的放大指示图；此时初始指示图与放大指示图均与障碍物区域不存在重叠，因此即可确定行进指示图与障碍物区域之间不存在重叠区域。

可以理解地，在上述说明中将障碍物区域映射在预设投影图中，进而若将机器人在行进过程中需要实时投射的行进指示图也映射在预设投影图中时，可以将机器人当前所处的实时位置映射在预设投影图中，并将障碍物区域的位置信息也映射在预设投影图中，进而可以在预设投影图中模拟机器人在当前所处的实时位置投射的行进指示图与障碍物区域之间是否存在重叠区域。其中，可以将机器人当前所处的实时位置，以及障碍物区域的真实位置在预设投影图中展示；也可以将机器人当前所处的实时位置和障碍物区域的真实位置按照一定比例进行映射之后在预设投影图中展示，在此不作限制。

可以理解地，在行进指示图与障碍物区域之间存在重叠区域时，本实施例中需要根据重叠区域对行进指示图进行调整，进而使得行进指示图与障碍物区域之间不存在重叠区域，从而实现机器人与人之间的交互。

在一实施例中，步骤S20中，也即所述根据所述重叠区域调整所述行进指示图，包括：

在所述重叠区域中确定重叠指示图与所述障碍物区域的两个曲线交点，即重叠指示图的曲线与障碍物区域的曲线的交点；所述重叠指示图是指所述初始指示图或所述放大指示图。曲线是指直线和非直的线的统称。例如，非直的线可以是波浪线、有弧度的线等。初始指示图既可以由直线段组成，也可以由非直线段组成，还可以由直线段和非直线段的组合构成。

可以理解地，在上述说明中指出本发明中的障碍物区域是圆形障碍物区域，也即包括所有障碍物信息的最小面积的圆形区域(如图5中的A1)。进而在重叠指示图(如图5中的L5)与障碍物区域存在重叠区域时，在重叠区域中确定重叠指示图与障碍物区域的两个曲线交点(如图5中的一个曲线交点1，另一个曲线交点2)，也即重叠指示图与圆形障碍物区域的边界的两个交点。

对所述重叠指示图中处于两个所述曲线交点之间的线段进行删除处理，得到删除处理后的所述重叠指示图中的两个剩余曲线线段。

可以理解地，在上述说明中指出行进指示图由预设数量的曲线节点构成，因此在所述重叠区域中确定重叠指示图与所述障碍物区域的两个曲线交点之后，对重叠指示图中处于两个曲线交点之间的线段进行删除(如图5中重叠指示图L5中位于障碍物区域内部A1内部的虚线线段)，也即将处于两个曲线交点之间且属于重叠指示图上的所有曲线节点(如图5中重叠指示图L5中位于障碍物区域内部A1内部的虚线线段上的所有节点)进行删除，进而得到以其中一个曲线交点为结束端点的剩余曲线线段(如图5中的L1)和以另一个曲线交点为开始端点的另一剩余曲线线段(如图5中的L2)。

确定与两个所述曲线交点之间的连线对应的中垂线的中垂线交点。

示例性地，如图5中的L3即为两个曲线交点之间的连接线，也即两个曲线交点之间的线段。如图5中的L4即为指与两个所述曲线交点之间的连线对应的中垂线。中垂线交点(如图5中的交点4)即为与两个所述曲线交点之间的连线对应的中垂线的交点。

检测所述中垂线交点与边界交点之间的垂直距离，并将所述垂直距离与预设距离阈值进行比较；所述边界交点是指所述中垂线与所述障碍物区域边缘的交点，且所述边界交点位于所述曲线重叠区域内；

其中，边界交点(如图5中的3)是指中垂线与障碍物区域边缘的交点，且该边界交点位于重叠区域(如图5中的A2)内；预设距离阈值可以根据机器人实时投射的行进指示图的视觉效果进行设定，例如预设距离阈值可以设定为障碍物区域的半径(在上述说明中指出本发明中的障碍物区域选择圆形区域)。

在所述垂直距离小于或等于预设距离阈值时，根据两个所述剩余曲线线段、所述曲线交点以及所述边界交点，调整所述行进指示图。

具体地，在将所述垂直距离与预设距离阈值进行比较之后，若垂直距离小于或等于预设距离阈值，则将两个剩余曲线线段，通过两个曲线交点以及边界交点连接，且两个曲线交点与边界交点之间也相应连接为曲线(该曲线的弧度可以根据障碍物区域确定，也即最终使得该两个曲线交点与边界交点之间也相应连接为曲线不与障碍物区域重叠)，进而得到调整后的行进指示图(如图5中的L6)；若垂直距离大于预设距离阈值，则停止投射所述行进指示图。

又一实施例中，步骤S30所述根据所述重叠区域调整所述行进指示图，包括：将与所述障碍物区域存在重叠区域的初始指示图或者放大指示图记录为重叠指示图；所述重叠指示图包括与所述障碍物区域重叠的重叠区域和与所述障碍物区域不重叠的剩余区域；

将所述重叠指示图的重叠区域删除或者将所述重叠指示图按预设比例进行缩小以使所述重叠指示图与所述障碍物区域的边缘相切，以得到调整后的行进指示图。

在一实施例中，将重叠指示图的重叠区域删除，以得到调整后的行进指示图。例如行进指示图在第一时刻只显示初始指示图，在第二时刻只显示第一放大指示图，在第三时刻为显示第二放大指示图，在第四时刻及后续时刻一直显示第二放大指示图。在遇到障碍物时，第二放大指示图为重叠指示图，将第二放大指示图中的重叠区域删除以得到调整后的行进指示图，并在后续时刻显示调整后的行进指示图。

在一实施例中，将所述重叠指示图按预设比例进行缩小以使所述重叠指示图与所述障碍物区域的边缘相切，以得到调整后的行进指示图。例如，行进指示图在第一时刻只显示初始指示图，在第二时刻只显示第一放大指示图，在第三时刻为显示第二放大指示图，在后续的时刻依上述顺序进行循环显示。在遇到障碍物时，第二放大指示图、第一放大指示图或者初始指示图都可能成为重叠指示图，对重叠指示图按照预设比例进行缩小使得重叠指示图与障碍物区域的边缘相切。该缩小的预设比例是一个变量，即不同时刻的重叠指示图对应的缩小的预设比例是不同的。预设比例根据重叠指示图与障碍物区域的重合度计算到得。

在一实施例中，如图6所示，图6为机器人在运动过程中与障碍物区域存在重叠区域的示意图。障碍物区域A1在机器人的行进方向的前方，在上述说明中指出机器人在运行过程中实时投射的行进指示图包括初始指示图以及对初始指示图逐步放大处理的放大指示图，且在运行过程中会动态显示初始指示图和放大指示图，只要初始指示图或者任意一个放大指示图与障碍物区域存在重叠区域，则确定机器人实时投射的行进指示图与障碍物区域之间存在重叠区域。因此，根据图6所示，在机器人投射的行进指示图中，放大指示图B4以及在放大指示图之前投射的其它放大指示图或者初始指示图，均与障碍物区域A1之间不存在重叠区域；在放大指示图B4之后的放大指示图B5与障碍物区域A1存在重叠区域，因此即可确定机器人在运行过程中实时投射的行进指示图与障碍物区域存在重叠区域。因此，根据放大指示图B5与障碍物区域A1之间的重叠区域，调整放大指示图B5，使得调整后的放大指示图B5与障碍物区域A1之间不存在重叠区域。

在一实施例中，步骤S30之后，也即所述根据所述重叠区域调整所述行进指示图之后，所述处理器执行所述计算机可读指令时还实现如下步骤：

获取所述机器人的当前位置信息，并根据所述当前位置信息确定所述机器人与所述障碍物区域之间的位置距离；

可以理解地，当前位置信息是指机器人当前所处的实时位置信息；进一步地，在实时获取机器人的当前位置信息之后，根据当前位置信息确定机器人与障碍物区域之间的位置距离。

根据所述位置距离确定调整后的所述行进指示图的颜色参数，并根据所述曲线颜色参数投射调整后的所述行进指示图。

可以理解地，颜色参数可以包含颜色的种类以及颜色的深度等。当机器人与障碍物的距离较远时，行进指示图可以采用浅颜色显示，随着机器人与障碍物之间的距离逐渐缩短，行进指示图显示的颜色逐渐变深。例如，在机器人距离障碍物区域较远时(如距离障碍物区域1km时)，该颜色参数可以选择深度较浅的浅蓝色的激光光束；在机器人距离障碍物区域较近时(如距离障碍物区域100m时)，该颜色参数可以选择深度较深的深红色的激光光束。

具体地，在获取所述机器人的当前位置信息，并根据所述当前位置信息确定所述机器人与所述障碍物区域之间的位置距离之后，根据所述位置距离确定调整后的所述行进指示图的颜色参数，并根据所述颜色参数投射调整后的所述行进指示图，也即将调整后的行进指示图投影在地面上，实现与人交互。

在本实施例中，通过确定行进指示图和障碍物区域之间的曲线重叠区域，以根据曲线重叠区域调整行进指示图，从而使得机器人发射的行进指示图会根据障碍物区域不同发生动态形变，且该调整后的行进指示图与障碍物区域不重叠，进而实现机器人与障碍物之间的信息交互，提高了机器人与人之间的信息交互效率以及信息交互准确率。

在一实施例中，在所述初始指示图或所述放大指示图与所述障碍物区域存在重叠时，确定所述行进指示图与所述障碍物区域之间存在重叠区域之后，所述处理器执行所述计算机可读指令时还实现如下步骤：

获取所述初始指示图或所述放大指示图与所述障碍物区域存在重叠，机器人的重叠位置信息，并根据所述重叠位置信息确定机器人与障碍物区域之间的位置距离；

根据所述位置距离更新所述重叠区域。

可以理解地，重叠位置信息是指初始指示图或所述放大指示图与所述障碍物区域存在重叠时，机器人当前所处的实时位置信息。进一步地，在上述说明中指出机器人实时投射的行进指示图是从初始指示图开始逐步放大的，也即机器人实时投射的行进指示图中包括初始指示图以及放大指示图，且为循环实时投射，并且每一个指示图(初始指示图与放大指示图，或者不同的放大指示图)之间存在一定间隔，因此机器人所处的位置不同，会导致机器人透射的行进指示图与障碍物区域之间存在重叠的部分可能不同，进而在不同的位置，需要对重叠区域进行更新。

进而在初始指示图或者放大指示图与障碍物区域存在重叠时，获取机器人的当前位置(也即重叠位置信息)，并根据该重叠位置信息确定机器人与障碍物区域之间的位置距离，在机器人的不同位置与障碍物区域之间的重叠区域不同，如相同的行进指示图(初始指示图或者放大指示图)，随着机器人与障碍物区域之间位置距离越近，行进指示图与障碍物区域之间的重叠区域可能变大，如此可以实时更新重叠区域，进而根据更新的重叠区域对行进指示图进行调整，使得机器人与人之间的交互的灵活性更高，更准确。

在一实施例中，在所述初始指示图或所述放大指示图与所述障碍物区域存在重叠时，确定所述行进指示图与所述障碍物区域之间存在重叠区域之后，所述处理器执行所述计算机可读指令时还实现如下步骤：

获取与所述障碍物区域之间存在重叠区域对应的放大指示图的放大倍数；

根据所述放大倍数确定所述重叠区域的区域大小。

可以理解地，放大倍数是指放大指示图基于初始指示图的放大倍数；示例性地，假设预设放大比例为20％，则第一个放大指示图基于初始指示图的放大倍数为20％，则第二个放大指示图基于初始指示图的放大倍数为40％。然而在放大倍数的不同，对应的放大指示图与障碍物区域之间的重叠区域是不同的，因此本实施例中可以根据放大倍数确定重叠区域的区域大小，进而在不同的指示图(如上述初始指示图或者放大指示图)与障碍物区域之间存在重叠时，根据该放大倍数调整重叠区域的区域大小，进而可以实时更新重叠区域，从而根据更新的重叠区域调整行进指示图，使得机器人与人之间的交互的灵活性更高，更准确。

在一实施例中，提供一种基于障碍物的机器人交互方法，包括：

S10：在运行过程中实时投射行进指示图，并获取在运行过程中路面上存在的障碍物区域；

S20：检测所述行进指示图与所述障碍物区域之间是否存在重叠区域，在所述行进指示图与所述障碍物区域之间存在重叠区域时，根据所述重叠区域调整所述行进指示图，以令所述行进指示图与所述障碍物区域之间不存在重叠区域。

在本实施例中，通过确定行进指示图和障碍物区域之间的曲线重叠区域，以根据曲线重叠区域调整行进指示图，从而使得机器人发射的行进指示图会根据障碍物区域不同发生动态形变，且该调整后的行进指示图与障碍物区域不重叠，进而实现机器人与障碍物之间的信息交互，提高了机器人与人之间的信息交互效率以及信息交互准确率。

在一实施例中，所述获取在运行过程中路面上存在的障碍物区域，包括：

在运行过程中实时采集障碍物信息，并在预设投影图中映射出与所述障碍物信息对应的像素信息；

从包含所有所述像素信息的投影区域中确定最小面积区域，并将所述最小面积区域记录为所述障碍物区域。

在一实施例中，所述行进指示图包括初始指示图及按照不同时刻以不同放大比例生成的不同的放大指示图，所述在运行过程中实时投射行进指示图，包括：

投射所述初始指示图及按照所述不同时刻与所述初始指示图排列投射已生成的放大指示图。

在一实施例中，所述行进指示图包括初始指示图、放大指示图中的至少一个，所述在运行过程中实时投射行进指示图包括：

按照预设放大比例对所述初始指示图进行逐步放大处理而形成所述放大指示图，投射所述初始指示图、所述放大指示图中的至少一个。

在一实施例中，所述按照预设放大比例对所述初始指示图进行逐步放大处理而形成所述放大指示图，投射所述初始指示图、所述放大指示图中的至少一个，包括：

S101：获取初始指示图。

S102：按照预设放大比例对所述初始指示图进行逐步放大处理而形成放大指示图。

S103：时序地显示所述初始指示图、所述放大指示图中的至少一个，所显示的所述初始指示图、所述放大指示图中的至少一个为所述行进指示图。

在一实施例中，所述根据所述重叠区域调整所述行进指示图，包括：

在所述重叠区域中确定重叠指示图与所述障碍物区域的两个曲线交点；所述重叠指示图是指所述初始指示图或所述放大指示图；

对所述重叠指示图中处于两个所述曲线交点之间的线段进行删除处理，得到删除处理后的所述重叠指示图中的两个剩余曲线线段；

确定与两个所述曲线交点之间的连线对应的中垂线的中垂线交点；

检测所述中垂线交点与边界交点之间的垂直距离，并将所述垂直距离与预设距离阈值进行比较；所述边界交点是指所述中垂线与所述障碍物区域边缘的交点，且所述边界交点位于所述曲线重叠区域内；

在所述垂直距离小于或等于预设距离阈值时，根据两个所述剩余曲线线段、所述曲线交点以及所述边界交点，调整所述行进指示图。

在一实施例中，所述根据所述重叠区域调整所述行进指示图，包括：

将与所述障碍物区域存在重叠区域的初始指示图或者放大指示图记录为重叠指示图；所述重叠指示图包括与所述障碍物区域重叠的重叠区域和与所述障碍物区域不重叠的剩余区域；

将所述重叠指示图的重叠区域删除或者将所述重叠指示图按预设比例进行缩小以使所述重叠指示图与所述障碍物区域的边缘相切，以得到调整后的行进指示图。

在一实施例中，所述根据两个所述剩余曲线线段、所述曲线交点以及所述边界交点，对所述行进指示图进行调整，得到调整后的行进指示图，包括：

通过预设连接方式将两个曲线交点与所述边界交点连接，得到连接线段；

将两个所述剩余曲线线段以及所述连接线段之间连接形成的指示图，记录为调整后的行进指示图。

在一实施例中，所述将所述垂直距离与预设距离阈值进行比较之后，还包括：

在所述垂直距离大于所述预设距离阈值时，停止投射所述行进指示图。

在一实施例中，所述根据所述重叠区域调整所述行进指示图之后，还包括：

获取机器人的当前位置信息，并根据所述当前位置信息确定所述机器人与所述障碍物区域之间的位置距离；

根据所述位置距离确定调整后的所述行进指示图的颜色参数，并根据所述颜色参数投射调整后的所述行进指示图。

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，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

在一实施例中，提供了一种基于障碍物的机器人交互装置，包括：

障碍物区域获取模块，用于在运行过程中实时投射行进指示图，并获取在运行过程中路面上存在的障碍物区域；

重叠区域检测模块，用于检测所述行进指示图与所述障碍物区域之间是否存在重叠区域，在所述行进指示图与所述障碍物区域之间存在重叠区域时，根据所述重叠区域调整所述行进指示图，以令所述行进指示图与所述障碍物区域之间不存在重叠区域。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机可读指令，计算机可读指令被处理器执行时实现上述基于障碍物的机器人交互方法。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是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非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

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。

以上所述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精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种机器人，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机可读指令，其特征在于，所述处理器用于执行所述计算机可读指令时实现如下步骤：

在运行过程中实时投射行进指示图，并获取在运行过程中路面上存在的障碍物区域；

检测所述行进指示图与所述障碍物区域之间是否存在重叠区域，在所述行进指示图与所述障碍物区域之间存在重叠区域时，根据所述重叠区域调整所述行进指示图，以令所述行进指示图与所述障碍物区域之间不存在重叠区域。

2.如权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述获取在运行过程中路面上存在的障碍物区域，包括：

在运行过程中实时采集障碍物信息，并在预设投影图中映射出与所述障碍物信息对应的像素信息；

从包含所有所述像素信息的投影区域中确定最小面积区域，并将所述最小面积区域记录为所述障碍物区域。

3.如权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述行进指示图包括初始指示图及按照不同时刻以不同放大比例生成的不同的放大指示图，所述在运行过程中实时投射行进指示图，包括：

投射所述初始指示图及按照所述不同时刻与所述初始指示图排列投射已生成的放大指示图。

4.如权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述行进指示图包括初始指示图、放大指示图中的至少一个，所述放大指示图由所述初始指示图按预设放大比例进行放大处理而形成，所述在运行过程中实时投射行进指示图包括：

在运行过程中实时投射所述初始指示图、所述放大指示图中的至少一个。

5.如权利要求3或4所述的机器人，其特征在于，所述根据所述重叠区域调整所述行进指示图，包括：

在所述重叠区域中确定重叠指示图与所述障碍物区域的两个曲线交点；所述重叠指示图是指所述初始指示图或所述放大指示图；

对所述重叠指示图中处于两个所述曲线交点之间的线条进行删除处理，得到删除处理后的所述重叠指示图中的两个剩余曲线线段；

确定与两个所述曲线交点之间的连线对应的中垂线的中垂线交点；

检测所述中垂线交点与边界交点之间的垂直距离，并将所述垂直距离与预设距离阈值进行比较；所述边界交点是指所述中垂线与所述障碍物区域边缘的交点，且所述边界交点位于所述曲线重叠区域内；

在所述垂直距离小于或等于预设距离阈值时，根据两个所述剩余曲线线段、所述曲线交点以及所述边界交点，对所述行进指示图进行调整，得到调整后的行进指示图；所述调整后的行进指示图与所述障碍物区域之间不存在重叠区域。

6.如权利要求4所述的机器人，其特征在于，所述根据所述重叠区域调整所述行进指示图，包括：

将与所述障碍物区域存在重叠区域的初始指示图或者放大指示图记录为重叠指示图；所述重叠指示图包括与所述障碍物区域重叠的重叠区域和与所述障碍物区域不重叠的剩余区域；

将所述重叠指示图的重叠区域删除或者将所述重叠指示图按预设比例进行缩小以使所述重叠指示图与所述障碍物区域的边缘相切，以得到调整后的行进指示图。

7.如权利要求5所述的机器人，其特征在于，所述根据两个所述剩余曲线线段、所述曲线交点以及所述边界交点，对所述行进指示图进行调整，得到调整后的行进指示图，包括：

通过预设连接方式将两个曲线交点与所述边界交点连接，得到连接线段；

将两个所述剩余曲线线段以及所述连接线段之间连接形成的指示图，记录为调整后的行进指示图。

8.如权利要求5所述的机器人，其特征在于，所述将所述垂直距离与预设距离阈值进行比较之后，所述处理器执行所述计算机可读指令时还实现如下步骤：

在所述垂直距离大于所述预设距离阈值时，停止投射所述行进指示图。

9.如权利要求1所述的机器人，其特征在于，所述根据所述重叠区域调整所述行进指示图之后，所述处理器执行所述计算机可读指令时还实现如下步骤：

获取机器人的当前位置信息，并根据所述当前位置信息确定所述机器人与所述障碍物区域之间的位置距离；

根据所述位置距离确定调整后的所述行进指示图的颜色参数，并根据所述颜色参数投射调整后的所述行进指示图。

10.一种基于障碍物的机器人交互方法，其特征在于，包括：

在运行过程中实时投射行进指示图，并获取在运行过程中路面上存在的障碍物区域；

检测所述行进指示图与所述障碍物区域之间是否存在重叠区域，在所述行进指示图与所述障碍物区域之间存在重叠区域时，根据所述重叠区域调整所述行进指示图，以令所述行进指示图与所述障碍物区域之间不存在重叠区域。

11.如权利要求10所述的基于障碍物的机器人交互方法，其特征在于，所述行进指示图包括初始指示图及按照不同时刻以不同放大比例生成的不同的放大指示图，所述在运行过程中实时投射行进指示图包括：

投射所述初始指示图及按照所述不同时刻与所述初始指示图排列投射已生成的放大指示图。

12.如权利要求11所述的基于障碍物的机器人交互方法，其特征在于，所述根据所述重叠区域调整所述行进指示图，包括：

在所述重叠区域中确定重叠指示图与所述障碍物区域的两个曲线交点；所述重叠指示图是指所述初始指示图或所述放大指示图；

对所述重叠指示图中处于两个所述曲线交点之间的线条进行删除处理，得到删除处理后的所述重叠指示图中的两个剩余曲线线段；

确定与两个所述曲线交点之间的连线对应的中垂线的中垂线交点；

检测所述中垂线交点与边界交点之间的垂直距离，并将所述垂直距离与预设距离阈值进行比较；所述边界交点是指所述中垂线与所述障碍物区域边缘的交点，且所述边界交点位于所述曲线重叠区域内；

在所述垂直距离小于或等于预设距离阈值时，根据两个所述剩余曲线线段、所述曲线交点以及所述边界交点，对所述行进指示图进行调整，得到调整后的行进指示图；所述调整后的行进指示图与所述障碍物区域之间不存在重叠区域。

13.如权利要求11所述的基于障碍物的机器人交互方法，其特征在于，所述根据所述重叠区域调整所述行进指示图，包括：

将与所述障碍物区域存在重叠区域的初始指示图或者放大指示图记录为重叠指示图；所述重叠指示图包括与所述障碍物区域重叠的重叠区域和与所述障碍物区域不重叠的剩余区域；

将所述重叠指示图的重叠区域删除或者将所述重叠指示图按预设比例进行缩小以使所述重叠指示图与所述障碍物区域的边缘相切，以得到调整后的行进指示图。

14.一种基于障碍物的机器人交互装置，其特征在于，包括：

障碍物区域获取模块，用于在运行过程中实时投射行进指示图，并获取在运行过程中存在的障碍物区域；

重叠区域检测模块，用于检测所述行进指示图与所述障碍物区域之间是否存在重叠区域，在所述行进指示图与所述障碍物区域之间存在重叠区域时，根据所述重叠区域调整所述行进指示图，以令所述行进指示图与所述障碍物区域之间不存在重叠区域。

15.一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可读指令，其特征在于，所述计算机可读指令用于被处理器执行时实现如权利要求10至13任一项所述基于障碍物的机器人交互方法。

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