TW202248597A - 線鐳射模組及自移動設備 - Google Patents

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Abstract

本公開關於一種線鐳射模組及自移動設備，涉及智能終端技術領域。本公開的線鐳射模組包括主體、第一圖像採集組件、第二圖像採集組件。

Description

線鐳射模組及自移動設備
本公開的實施例涉及一種線鐳射模組及自移動設備。
掃地機器人等自移動設備可自動執行清掃、拖地、吸塵等動作，因而獲得了廣泛的應用。在清潔過程中，自移動設備會即時檢測當前工作路徑中可能遇到的障礙物並執行相應的避障動作。但是，目前的自移動設備對障礙物進行識別的準確性較低，難以精確避讓。
需要說明的是，在上述背景技術部分公開的資訊僅用於加強對本公開的背景的理解，因此可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現有技術的資訊。
根據本公開的一個方面，提供一種線鐳射模組，包括：
主體部；
第一圖像採集組件，設於所述主體部，且包括第一相機、至少一對鐳射發射裝置和第一圖像處理模組，所述一對鐳射發射裝置設於所述第一相機兩側，經配置以向所述主體部外發射投影呈線性的線鐳射，所述第一相機經配置以採集包含線鐳射的第一環境圖像，所述第一圖像處理模組經配置以根據所述第一環境圖像來獲取障礙物距離資訊；
第二圖像採集組件，包括第二相機和第二圖像處理模組，所述第二相機經配置以採集第二環境圖像，所述第二圖像處理模組經配置以根據所述第二環境圖像來獲取障礙物類型資訊。
在本公開的一種示例性實施例中，所述第一圖像處理模組基於三角測距法來獲取所述障礙物距離資訊。
在本公開的一種示例性實施例中，所述第二圖像處理模組包括：
特徵提取模組，經配置以對所述第二環境圖像進行特徵提取，得到特徵資訊；
識別模組，經配置以將所述特徵資訊輸入預先訓練的障礙物識別模型，以識別出障礙物類型資訊。
在本公開的一種示例性實施例中，所述第二圖像處理模組還包括：
訓練模組，經配置以使用所收集的訓練數據來生成所述障礙物識別模型。
在本公開的一種示例性實施例中，所述鐳射發射裝置經配置以發射紅外光，所述第一相機為紅外相機；所述第二相機為RGB相機。
在本公開的一種示例性實施例中，所述第一圖像採集組件還包括：
第一濾光透鏡，設於所述第一相機背離所述主體部的一側，經配置以使得只有紅外光進入所述第一相機；
所述第二圖像採集組件還包括：
第二濾光透鏡，設於所述第二相機背離所述主體部的一側，經配置以使得只有可見光進入所述第二相機。
在本公開的一種示例性實施例中，所述主體部包括第一端和第二端以及連接所述第一端和所述第二端的連接部；
所述一對鐳射發射裝置分別設於所述第一端和所述第二端；所述第一相機和所述第二相機設於所述連接部。
在本公開的一種示例性實施例中，所述線鐳射模組還包括：
回樁定位裝置，設於所述主體部，經配置以與充電樁通信連接。
在本公開的一種示例性實施例中，所述回樁定位裝置包括紅外光發射裝置和至少兩個紅外光接收裝置，所述紅外光發射裝置經配置以向所述充電樁發送紅外光信號，所述至少兩個紅外光接收裝置經配置以接收來自所述充電樁的紅外光信號。
在本公開的一種示例性實施例中，所述第一圖像採集組件和所述第二圖像採集組件與主控單元連接，所述主控單元經配置以向所述第一圖像採集組件和所述第二圖像採集組件發送操作指令。
在本公開的一種示例性實施例中，所述鐳射發射裝置包括：
線鐳射發生器，經配置以產生線鐳射；
鐳射驅動電路，所述鐳射驅動電路與所述主控單元連接，所述鐳射驅動電路基於所述主控單元發出的操作指令來控制所述線鐳射發生器。
在本公開的一種示例性實施例中，所述鐳射驅動電路包括：
第一放大電路，用於接收所述主控單元發出的控制信號，並將所述控制信號放大後發送給所述鐳射發生器，以控制所述鐳射發生器開啟和關閉；
第二放大電路，經配置以接收所述主控單元發出的調節信號，並將所述調節信號放大後發送給所述鐳射發生器，以控制所述線鐳射發生器的產生功率。
在本公開的一種示例性實施例中，所述第一相機的光軸與水平方向朝下相交，所述第二相機的光軸與水平方向朝上相交。
在本公開的一種示例性實施例中，所述第一相機的光軸與水平方向的夾角為7度，所述第二相機的光軸與水平方向的夾角為5度。
根據本公開的一個方面，提供一種自移動設備，包括：
設備主體；
上述任意一項所述線鐳射模組，設於所述設備主體上；
設備控制模組，經配置以根據所述障礙物距離資訊和所述障礙物類型資訊控制所述自移動設備移動。
在本公開的一種示例性實施例中，所述自移動設備還包括：
緩衝部件，設於所述第一圖像採集組件和所述第二圖像採集組件背離所述主體部的一側，且具有分別與所述第一圖像採集組件和所述第二圖像採集組件相對的開口；
所述緩衝部件設有位於所述開口外圍的補光燈。
應當理解的是，以上的一般描述和後文的細節描述僅是示例性和解釋性的，並不能限制本公開。
現在將參考附圖更全面地描述示例實施方式。然而，示例實施方式能夠以多種形式實施，且不應被理解為限於在此闡述的實施方式；相反，提供這些實施方式使得本公開將全面和完整，並將示例實施方式的構思全面地傳達給本領域的技術人員。圖中相同的附圖標記表示相同或類似的結構，因而將省略它們的詳細描述。此外，附圖僅為本公開的示意性圖解，並非一定是按比例繪製。
用語“一個”、“一”、“該”、“所述”和“至少一個”用以表示存在一個或多個要素/組成部分/等；用語“包括”和“具有”用以表示開放式的包括在內的意思並且是指除了列出的要素/組成部分/等之外還可存在另外的要素/組成部分/等；用語“第一”、“第二”等僅作為標記使用，不是對其對象的數量限制。
本公開的至少一個實施例提供了一種線鐳射模組，所述線鐳射模組可應用於自移動設備。本公開的至少一個實施例還提供了一種自移動設備，所述自移動設備包括上述線鐳射模組。在本公開的一個實施例中，所述自移動設備是智能清潔設備，如掃地機器人、拖地機器人、地面拋光機器人或除草機器人。為了便於描述，本實施方式以掃地機器人為例來描述本公開的技術方案。
如圖1-圖5所示，在本公開的一個可選實施例中，自移動設備可以包括：設備主體200、感知系統、設備控制模組、驅動系統、清潔系統、能源系統和人機交互系統等。各個系統相互協調配合，使自移動設備能夠自主移動以實現清潔功能。自移動設備中的上述各系統集成地設置在設備主體200內。
設備主體200具有近似圓形的形狀(前後都為圓形)，也可具有其他形狀，包括但不限於前方後圓的近似D形形狀。感知系統包括位於設備主體200上方或側方的線鐳射模組，設備控制模組與線鐳射模組相連接，並根據線鐳射模組的感知結果對自移動設備進行功能控制。
在本公開的實施例中，並不限定線鐳射模組在設備主體200的具體位置。例如可以是但不限於設備主體200的前側、後側、左側、右側、頂部、中部以及底部等等。進一步，線鐳射模組設置在設備主體200高度方向上的中部位置、頂部位置或底部位置。
在本公開的一些實施例中，自移動設備向前移動執行作業任務，為了更好的探測前方的環境資訊，線鐳射模組設置於設備主體200的前側；前側是自移動設備向前移動過程中設備主體200朝向的一側。
在本公開的一些實施例中，自移動設備還可以包括充電樁，充電樁與設備主體200適於連接或分離，如設備主體200需要進行充電時，與充電樁對接充電，當設備主體200進行清掃時，與充電樁分離進行清掃操作。充電樁包括紅外光發射裝置，經配置以發射紅外光信號，如近場紅外光信號。線鐳射模組還包括與充電樁通信連接的回樁定位裝置190，可以理解的是，回樁定位裝置190設置於主體部140，回樁定位裝置190經配置以接收充電樁發射的紅外光信號。
在本公開的一些實施例中，線鐳射模組包括回樁定位裝置190，當線鐳射模組所安裝在的設備主體200要回充時，所述設備控制模組控制回樁定位裝置190在充電樁附近搜索紅外光信號，並在回樁定位裝置190接收到紅外光信號時，根據紅外光信號引導設備主體200與充電樁對接。進一步地，回樁定位裝置190還包括經配置以發射紅外光信號的紅外光發射裝置150，當設備主體200與充電樁成功對接時，設備控制模組控制紅外光發射裝置150向充電樁發射紅外光信號，以對設備主體200進行充電。
例如，回樁定位裝置190包括紅外光接收裝置160和紅外光發射裝置150，其中，紅外光接收裝置160經配置以接收紅外光信號，紅外光發射裝置150經配置以發射紅外光信號。在本公開的一些實施例中，紅外光接收裝置160和紅外光發射裝置150與第一相機120、第二相機130、線鐳射發射裝置110均設置在主體部140上，實現了感知系統的模組化設計，便於裝配和維修。
進一步地，回樁定位裝置190的紅外光接收裝置160包括至少兩個紅外光探測器，所述至少兩個紅外光探測器在設備主體的橫向方向上均勻設置在設備主體的頂部。這樣設置，有利於確保紅外光接收裝置160接收進場紅外光信號的可靠性，以及確保設備主體200與充電樁通訊連接的可靠性。在本公開的一些實施例中，所述紅外光接收裝置可以包括任意數量的紅外光探測器。回樁定位裝置190的紅外光發射裝置150包括至少一個紅外燈。可以理解的是，紅外光接收裝置160和紅外光發射裝置150也可以設置在滿足要求的其他位置，本公開不做具體限定。
在本公開的一些實施例中，所述設備控制模組經配置以根據障礙物距離資訊和障礙物類型資訊控制自移動設備移動。所述障礙物距離資訊表示障礙物距離自移動設備的距離。設備控制模組可直接與主控單元003連接，可直接獲取主控單元003對第一環境圖像和第二環境圖像處理後得到的障礙物距離資訊和障礙物類型資訊。或者，設備控制模組也可通過一存儲器與主控單元003連接，主控單元003得到的障礙物距離資訊和障礙物類型資訊可存儲於該存儲器，設備控制模組可直接調用存儲器中存儲的障礙物距離資訊和障礙物類型資訊。
在本公開的一些實施例中，設備控制模組與主控單元003可以是分別獨立的兩個電路。例如，設備控制模組與主控單元003可以是兩個獨立的芯片。在本公開的一些實施例中，設備控制模組與主控單元003可以集成在同一電路中。例如，設備控制模組與主控單元003可以集成於同一芯片中。該芯片的類型在此不做特殊限定，只要能實現各自的功能即可。
在本公開的一些實施例中，設備主體200還可設有滾輪、履帶等移動機構，設備控制模組可控制移動機構實現自移動設備移動。
在本公開的一些實施例中，如圖3所示，自移動設備還包括緩衝部件170，緩衝部件170設置在設備主體200的前側，線鐳射模組位於緩衝部件170和設備主體200之間，即第一相機120、第二相機130、線鐳射發射裝置110、回樁定位裝置190位於緩衝部件170和設備主體200之間，使得緩衝部件170對第一相機120、第二相機130、線鐳射發射裝置110和回樁定位裝置190起到了一定的保護作用，保護第一相機120、第二相機130、線鐳射發射裝置110、回樁定位裝置不受外力的破壞，有利於提高第一相機120、第二相機130、線鐳射發射裝置110、回樁定位裝置190的使用壽命。通過緩衝部件170與第一相機120、第二相機130相對的位置處設置有窗口171，以使得外部環境光能夠進入第一相機120和第二相機130，通過緩衝部件170與線鐳射發射裝置110相對的位置處設置窗口，以使線鐳射發射裝置110發射的鐳射能夠從緩衝部件170向外發射，通過緩衝部件170與回樁定位裝置190相對的位置處設置有窗口，能夠使回樁定位裝置190接收紅外光信號和發射紅外光信號，進而確保線鐳射模組工作的可靠性。
可以理解的是，緩衝部件170可以相當於設備主體200的撞板，在主體部上安裝線鐳射模組時，先將裝配有第一相機120、第二相機130和線鐳射發射裝置110的主體部140安裝在設備主體200上，然後再將緩衝部件170（如撞板）與主體部140或設備主體200連接。
在本公開的一些實施例中，緩衝部件170包括撞板172和彈性件，撞板172和主體部140通過彈性件連接，線鐳射模組位於撞板172的內側，彈性件的設置，能夠在緩衝部件170與障礙物相撞時，減少撞板172作用於設備主體200、線鐳射模組的力，起到了一定的緩衝作用，進一步降低了障礙物對設備主體和線鐳射模組的損壞。通過在撞板172的外部設置橡膠墊層，使得在緩衝部件170與障礙物相撞時，橡膠墊層與障礙物直接接觸，即橡膠墊層對撞板172起到了良好的保護作用，且橡膠墊層為彈性件，能夠進一步起到緩衝的作用。也就是說，本公開通過彈性件和橡膠墊層，使得緩衝部件170具有雙層緩衝的作用，大大降低了障礙物對設備主體200和線鐳射模組損壞的可能性，提高了自移動設備的可靠性。具體地，彈性件為彈性柱和/或彈簧，也可以為滿足要求的其他彈性件。
在本公開的一些實施例中，自移動設備還包括補光燈180和環境光感測器，環境光感測器經配置以檢測環境光線的亮度，補光燈180設置在緩衝部件170上並靠近第二相機130所對應的窗口171，使得在環境光線較弱不能滿足第二相機130清晰、準確捕獲環境圖像的情況下，即當前的環境光線不滿足第二相機130的曝光操作的情況下，利用補光燈180進行補光，以滿足第二相機130的拍攝需求，確保第二相機130能夠清晰、準確捕獲環境圖像，提高對障礙物識別的準確性。
如圖8所示，線鐳射模組包括：主體部140和第一圖像採集組件001，其中，第一圖像採集組件001包括設置於主體部140的第一相機120、至少一個線鐳射發射裝置110和第一圖像處理模組011，所述至少一個線鐳射發射裝置110位於第一相機120附近，經配置以發出投影呈線性的線鐳射，第一相機120與所述至少一個線鐳射發射裝置110相互配合工作，並經配置以採集第一環境圖像；第一圖像處理模組011經配置以根據第一環境圖像獲取障礙物距離資訊。所述障礙物距離資訊表示拍攝所述第一環境圖像時所述第一相機距障礙物的距離。所述至少一個線鐳射發射裝置110與主體部140活動連接，和/或主體部140為活動結構，以使線鐳射發射裝置110的方位角和旋轉角可調節。
本公開實施例提供的線鐳射模組，第一相機120和所述至少一個線鐳射發射裝置110相互配合，能夠對設備主體200前方的障礙物或地形進行識別，以進行對應的避障操作或清掃操作。通過線鐳射發射裝置與主體部140活動連接，通過調整鐳射發射裝置相對於主體部140的位置，能夠對線鐳射發射裝置的方位角和旋轉角進行調節。主體部140為活動結構，使得通過調整主體部140的各部件的相對位置，能夠對線鐳射發射裝置的方位角和旋轉角進行調節。另外，線鐳射發射裝置與主體部140活動連接且主體部140為活動結構，使得調整線鐳射發射裝置相對於主體部140的位置、調整主體部140的各部件的相對位置，能夠對線鐳射發射裝置110的方位角和旋轉角進行調節。從而，在將線鐳射發射裝置110裝配至主體部140時，方便對線鐳射發射裝置110發射的線鐳射的照射角度和照射範圍進行調節，以快速、方便地使線鐳射發射裝置110發出的線鐳射垂直於水平面且使所述線鐳射位於第一相機120的視場內。這樣的結構有助於簡化裝配操作，提高裝配效率。
進一步地，通過合理調節所述至少一個線鐳射發射裝置110的方位角，能夠使線鐳射位於第一相機120的視場範圍內，以確保第一相機120能夠準確、全面的捕獲由線鐳射發射裝置發射的、經障礙物反射的反射光線，提高第一相機120獲取環境圖像的準確性和全面性。可以理解的是，通過調整設置在第一相機120附近的所述至少一個線鐳射發射裝置110的方位角，之後對所述線鐳射發射裝置進行點膠固定。通過合理所述調節線鐳射發射裝置的旋轉角，使線鐳射與水平面垂直，有利於提高測距範圍。
所述至少一個線鐳射發射裝置110與主體部140活動連接，使得通過調整線鐳射發射裝置110相對於主體部140的位置，能夠對線鐳射發射裝置110的方位角和旋轉角進行調節。主體部140為活動結構，使得通過調整主體部140的各部件的相對位置，能夠對所述至少一個線鐳射發射裝置110的方位角和旋轉角進行調節。所述至少一個線鐳射發射裝置110與主體部140活動連接，且主體部140為活動結構，使得調整所述至少一個線鐳射發射裝置110相對於主體部140的位置、且調整主體部140各部件的相對位置，能夠對所述至少一個線鐳射發射裝置110的方位角和旋轉角進行調節。本公開提供的實施例通過不同的方式對所述至少一個線鐳射發射裝置110的方位角和旋轉角進行調節，能夠滿足主體部140不同結構、所述至少一個線鐳射發射裝置110與主體部140不同連接方式的需求。
進一步地，所述至少一個線鐳射發射裝置110經配置以發射投影呈線性的線鐳射，如所述至少一個線鐳射發射裝置對外發射鐳射平面，鐳射平面到達障礙物後會在障礙物表面形成一條線鐳射，通過該線鐳射來獲取環境圖像。圖1所示的平面AOB表徵線鐳射發射裝置110發射的鐳射平面，其為豎直面。圖4所示的平面ABF和平面CDE分別表徵第一線鐳射發射裝置110和第二線鐳射發射裝置111所發射的鐳射平面，其中，線段AB和線段CD表徵線鐳射。在本公開的一些實施例中，線鐳射發射裝置可以為鐳射管，可以理解的是，線鐳射發射裝置也可以為滿足要求的其他結構，本公開不做具體限定。可以理解的是，也可以在第一線鐳射發射裝置100和第二線鐳射發射裝置110的發射方向（例如，自移動設備的行進方向）上設置波浪鏡。在本公開的一些實施例中，波浪鏡為凹透鏡。例如，在鐳射管的前方設置凹透鏡，鐳射管發射特定波長的光（如紅外光），經過凹透鏡後，變成發散的光線，從而在垂直光路的平面上形成為一條直線。
如圖4和圖5所示，所述線鐳射模組包括兩個線鐳射發射裝置110，分別設置在第一相機120的兩側，第一相機120與線鐳射發射裝置相互配合工作。即，所述兩個線鐳射發射裝置110均發出垂直於水平面且位於所述第一相機120的視場範圍內的線鐳射，第一相機120採集的第一環境圖像為所述兩個線鐳射發射裝置發射出的經障礙物反射的線鐳射，根據第一環境圖像能夠獲取障礙物距離資訊，還可測量障礙物與設備主體200、或線鐳射模組之間的距離，進而進行對應的避障操作。
在本實施例中，通過合理調整所述兩個線鐳射發射裝置110相對於主體部140的安裝位置和安裝角度，和/或調整主體部140各部件的相對位置，對所述兩個線鐳射發射裝置110的旋轉角和方位角進行調節，其中，調整所述兩個線鐳射發射裝置110的旋轉角使線鐳射垂直於水平面,調整線所述兩個鐳射發射裝置110的方位角，對所述兩個線鐳射發射裝置發出的線鐳射與第一相機120的光軸之間的角度進行調整，進而使得線鐳射位於第一相機120的視場範圍內。然後調節位於第一相機120兩側的線鐳射發射裝置110的方位角，確定兩側的線鐳射發射裝置110發射出去的線鐳射在第一相機120的視場角內的交點，即對兩側的線鐳射進行點膠固定，進而能夠實現對設備主體200前方的障礙物的距離的測量。
在本公開的一個實施例中，如圖4所示為線鐳射發生器的工作原理示意圖，其中，字母P表示第一相機120，字母E和F表示位於第一相機120兩側（或周側）的線鐳射發生器110；直線PM和PN表示第一相機120的水平視場的兩個邊界，即∠MPN表示第一相機120的水平視場角。第一線鐳射發射裝置100對外發射鐳射平面FAB，第二鐳射發射裝置110對外發射鐳射平面ECD，鐳射平面FAB和ECD到達障礙物後會在障礙物表面形成一條線鐳射，即圖4中所示線段AB和線段CD。由於線鐳射發生器發出的線鐳射線段AB和線段CD位於第一相機的視場範圍內，使得線鐳射可幫助探測第一相機視場角內的物體的輪廓、高度和/或寬度等資訊，第一相機120可採集由線鐳射探測到的第一環境圖像。
進一步地，主控單元003經配置以向第一圖像採集組件001發送操作指令。例如，主控單元003可根據第一相機120採集的第一環境圖像，可以計算出線鐳射模組或線鐳射模組所在的設備主體200到前方障礙物的距離。例如，利用三角測距法即可計算線鐳射模組或設備主體200與其前方障礙物的距離。在本公開的一個實施例中，如圖5所示，圖5為圖4所示實施例的一個視角的示意圖。其中，字母P表示第一相機120，字母E和F表示位於第一相機120兩側的線鐳射發射裝置110；A點表示線段AB在水平面內的投影，D點表示線段CD在水平面內的投影，∠MPN表示第一相機120的水平視場角，O點表示線鐳射發射裝置110發射的線鐳射與第一相機120的光軸的交點。以位於點F的第二線鐳射發生器110為例，當線鐳射發射裝置110和第一相機120均固定安裝至主體部140後，第一相機120的焦距是已知的，線鐳射發生器F的發射角是已知的，即直線FA與光軸PO之間的夾角是已知的，線段OP之的長度是已知的；第二線鐳射發生器110與第一相機120的像平面之間的離是已知的，定義由障礙物上的A點在第一相機120採集到的第一環境圖像中的像為A’，由於A’點會較第一相機120的光軸PO發生一定偏移，且該偏移量已知，根據三角形相似原理，結合上述已知條件，即可測量A與F之間的距離，即能夠得到障礙物與線鐳射發射裝置110之間的距離。可以理解的是，也可以根據第一相機120採集的由線鐳射經障礙物反射後的線段的變形特徵，來確定前方的地形情況，以確定執行何種操作，如進行避障操作或繼續清掃操作。
在本公開提供的一些可能實現的實施例中，對第一相機120的數量不做具體限定，如第一攝像120頭可以為一個、兩個、三個或滿足要求的其他數量個。可以理解的是，在本公開的實施例中，對線鐳射發射裝置110的數量也不做具體限定，例如線鐳射發射裝置110可以是兩個或者兩個以上。對於分佈於第一相機120的每一側的線鐳射發射裝置110的數量也不做限定，第一相機120每一側的線鐳射發射裝置110的數量可以是一個、兩個或多個；另外，第一相機120兩側的線鐳射發射裝置110的數量可以相同，也可以不相同。可以理解的是，當第一相機120任一側的線鐳射發射裝置110的數量為多個時，多個線鐳射發射裝置110可以左右分佈，也可以上下分佈，本公開不做具體限定。
進一步地，在一些可能實現的實施例中，第一相機120既能夠實現對設備主體200前方障礙物的距離測量，獲取障礙物距離資訊，也能夠對障礙物的種類進行識別，獲取障礙物類型資訊。如利用時序的不同，利用第一相機120分別進行障礙物的距離測量和障礙物的種類識別。舉例而言，主控單元003先根據第一相機120採集的第一環境圖像，確定障礙物的種類，根據障礙物的種類確定設備主體200是否需要進行避障操作，並在設備主體200需要進行避障操作時，主控單元003根據第一相機120採集的第二環境圖像確定障礙物的距離獲取障礙物距離資訊，以進行對應的避障操作，在設備主體200不需要進行避障操作時，則自移動設備繼續之前的操作，從而減少了自移動設備避障誤操作的可能性。
在根據本公開的一些實施例中，如圖1所示，線鐳射發射裝置110與主體部140活動連接，主體部140為活動結構。在本公開的一些實施例中，主體部140包括本體141和連接件143，第一相機120設置於本體141，線鐳射發射裝置110通過連接件143與本體141相連接，其中，連接件143設置有通孔，線鐳射發射裝置110通過通孔穿設於連接件143，且線鐳射發射裝置110與連接件143轉動連接，即線鐳射發射裝置110能夠在連接件143的通孔內轉動，進而對線鐳射發射裝置110的旋轉角進行調整，以使線鐳射垂直於水平面，擴大測距範圍。連接件143與本體141活動連接，例如，連接件143相對於本體141可水平轉動，即連接件143相對於本體141旋轉的轉軸為豎直方向的直線，使得連接件143帶動線鐳射發射裝置110在水平面內相對於本體141進行轉動，能夠對線鐳射發射裝置110的方位角進行調節，以使線鐳射發射裝置110發射的線鐳射位於第一相機120的視場角內。
可以理解的是，由於線鐳射發射裝置110相對於連接件143可轉動，連接件143相對於本體141可移動，使得在裝配過程中，通過將線鐳射發射裝置110在連接件143的通孔內轉動至合適位置，即可實現對線鐳射發射裝置110旋轉角的調整，即實現線鐳射發射裝置110的調整。通過將連接件143相對於本體141旋轉至合適位置，即可實現對線鐳射發射裝置110的方位角的調整，即實現線鐳射發射裝置110與第一相機120的調整，操作簡單。可以理解的是，當線鐳射發射裝置110的旋轉角和方位角調整完成後，可以利用固定裝置將連接件143、本體141、線鐳射發射裝置110固定連接，如利用粘結劑、膠水等將端部142、本體141、線鐳射發射裝置110固定住，操作簡單。
在本公開的一個實施例中，進一步地，本體141設置有定位槽144，連接件143設置有與定位槽144相適配的凸起結構145，連接件143通過凸起結構145在定位槽144內水平轉動。例如，凸起結構145沿豎直方向凸起，使得連接件143相對於本體141在水平方向上可旋轉，即連接件143相對於本體141旋轉的轉軸為豎直方向的直線，因此，連接件143的凸起結構145在本體141的定位槽144內水平轉動，能夠帶動線鐳射發射裝置110相對於本體141以凸起結構145為轉軸進行水平轉動，進而能夠使線鐳射發射裝置110發射的線鐳射位於第一相機120的視場角內，以實現線鐳射發生器110與第一相機120的調試，結構簡單，操作方便。可以理解的是，定位槽144可以為圓形定位槽，凸起結構145為圓柱狀凸起結構，通過圓形定位槽和圓柱狀凸起結構相配合，有利於提高連接件143相對於本體141轉動的靈活性和可靠性。可以理解的是，定位槽144也可以為滿足要求的其他形狀的槽結構。
在本公開的一些實施例中，如圖1所示，線鐳射發射裝置110呈圓柱狀，線鐳射發射裝置110的外周側設置有第一臺階結構111，主體部140設置有經配置以安裝線鐳射發射裝置110的安裝槽，安裝槽的內壁設置有第二臺階結構149，通過第一臺階結構111和第二臺階結構149相適配，能夠對線鐳射發射裝置110沿軸線方向的移動進行限位，有利於提高裝配效率。
在本公開的一些實施例中，線鐳射發射裝置110與主體部140活動連接，主體部140為活動結構。如圖2所示，主體部140包括本體141和位於本體141兩側的端部142，第一相機120設置於本體141，線鐳射發射裝置110設置於端部142。在本公開的一些實施例中，每個端部142與本體141樞轉連接，如端部142與本體141鉸接，使得端部142能夠相對於本體141旋轉，線鐳射發射裝置110與端部142轉動連接，如線鐳射發射裝置110呈圓柱狀，線鐳射發射裝置110能夠相對於端部142中的安裝槽轉動，進而能夠對線鐳射發射裝置110的旋轉角進行調整，以使線鐳射垂直於水平面，擴大測距範圍。由於線鐳射發射裝置110安裝至端部142，而端部142能夠相對於本體141旋轉，進而能夠對線鐳射發射裝置110的方位角進行調節，以使線鐳射發射裝置110發射的線鐳射位於第一相機120的視場角內。
可以理解的是，由於線鐳射發射裝置110相對於端部142可轉動，端部142與本體141樞轉連接，使得在裝配過程中，通過將線鐳射發射裝置110轉動至合適位置，即可實現對線鐳射發射裝置110旋轉角的調整，即實現線鐳射發射裝置110的調整，通過將端部142相對於本體141旋轉至合適位置，即可實現對線鐳射發射裝置110的方位角的校準，即實現線鐳射發射裝置110與第一相機120的配合校準，操作簡單，安裝方便。可以理解的是，當線鐳射發射裝置110的旋轉角和方位角調整完成後，可以利用固定裝置將端部142、本體141、線鐳射發射裝置110固定連接，如利用粘結劑、膠水等將端部142、本體141、線鐳射發射裝置110固定住，操作簡單。
在本公開的一些實施例中，線鐳射發射裝置110與主體部140是活動連接的。例如，主體部140設置有經配置以安裝線鐳射發射裝置110的安裝腔，線鐳射發射裝置110活動地設置於安裝腔內，安裝腔包括第一端和第二端，且第一端的橫截面面積小於第二端的橫截面面積，也就是說，安裝腔為擴口結構，通過第一端的橫截面面積大於線鐳射發射裝置110的橫截面面積，說明線鐳射發射裝置110能夠在安裝腔內活動。其中，線鐳射發射裝置110的前端靠近安裝腔的第一端，通過線鐳射發射裝置110相對於安裝腔的軸線轉動，能夠對線鐳射發射裝置110的旋轉角進行調整，以使線鐳射垂直於水平面，擴大測距範圍。通過線鐳射發射裝置110的後端相對於前端轉動，能夠對對線鐳射發射裝置110的方位角進行調節，以使線鐳射發射裝置110發射的線鐳射位於第一相機120的視場角內。
可以理解的是，由於線鐳射發射裝置110活動地設置在主體部140的安裝腔內，線鐳射發射裝置110在安裝腔內即可繞安裝腔的軸線旋轉又可繞點（前端）旋轉，使得在調整過程中，通過合理調節線鐳射發射裝置110與主體部140的安裝角度和安裝位置，即可實現對線鐳射發射裝置110的旋轉角和方位角的校準，操作簡單，校準方便。可以理解的是，當線鐳射發射裝置110的旋轉角和方位角調整完成後，可以利用固定裝置將線鐳射發射裝置110與主體部140固定連接，如利用粘結劑、膠水等將線鐳射發射裝置110固定在主體部140上，即可完成線鐳射發射裝置110與主體部140的裝配，操作簡單。
在本公開的一些實施例中，主體部140為活動結構。如圖6所示，主體部140包括本體141、端部142和連接部146，端部142位於本體141的兩側，第一相機120設置於本體141，線鐳射發射裝置110設置於端部142，如線鐳射發射裝置110固定或可拆卸地安裝在端部142。連接部146與本體141樞轉連接，而端部142與連接部146相連接，進而連接部146相對於本體141樞轉能夠對線鐳射發射裝置110的方位角進行調節，以使線鐳射發射裝置110發射的線鐳射位於第一相機120的視場內。通過端部142與連接部146轉動連接，當端部142相對於連接部146轉動，能夠對線鐳射發射裝置110的旋轉角進行調整，以使線鐳射垂直於水平面，進而擴大測距範圍。
在本公開的一些實施例中，連接部146與本體141鉸接，連接部146朝向端部142的一側設置有孔，端部142設置有與所述孔相適配的圓柱凸起，當線鐳射發射裝置110裝配至端部142後，將端部142的圓柱凸起插入所述孔，並在所述孔中轉動以調節線鐳射發射裝置110的旋轉角，當線鐳射垂直於水平面後，將端部142與連接部146固定住，如利用膠水或其他固定結構固定，即可實現線鐳射發射裝置110的調試。然後，調整連接部146相對於本體141的位置，即可對線鐳射發射裝置110的方位角進行調節，當線鐳射發射裝置110發射的線鐳射位於第一相機120的視場角內的合適位置後，將本體141與連接部146固定住，如利用膠水或其他限位結構固定，即可實現線鐳射發射裝置110與第一相機120形成的光學系統的校準。可以理解的是，由於主體部140為活動結構，即端部142通過連接部146與本體141活動連接，使得在校準過程中，通過合理調節端部142、連接部146、本體141的相對位置，即可實現對安裝在端部142的線鐳射發射裝置110的旋轉角和方位角的調整，操作簡單，校準方便。可以理解的是，當線鐳射發射裝置110的旋轉角和方位角校準完成後，可以利用固定裝置將端部142、連接部146、本體141固定連接，如利用粘結劑、膠水、限位部147等將端部142、連接部146、本體141固定住，操作簡單。
在本公開一些實施例中，主體部140為活動結構。如圖7所示，在本公開的一個實施例中，主體部140包括本體141、端部142和限位部147，端部142位於本體141的兩側，第一相機120設置於本體141，線鐳射發射裝置110設置於端部142。如圖7所示，通過端部142與本體141轉動連接，例如，端部142與本體141球連接，使得端部142能夠相對於本體141擺動，並能夠相對於本體141轉動，而線鐳射發射裝置110裝配於端部142，進而通過端部142相對於本體141擺動和轉動，即可實現對線鐳射發射裝置110的方位角和旋轉角進行調節，操作簡單，校準方便。
在本公開的一些實施例中，端部142與本體141球連接，本體141設置有限位孔148，限位部147為緊定螺栓，通過端部142相對於本體141轉動調整線鐳射發射裝置110的旋轉角，當線鐳射垂直於水平面，即可實現線鐳射發射裝置110的校準，通過調整端部142相對於本體141的擺動位置，即可對線鐳射發射裝置110的方位角進行調節，當線鐳射發射裝置110發射的線鐳射位於第一相機120的視場角內的合適位置，即可實現對線鐳射發射裝置110與第一相機120的調試，然後利用緊定螺栓穿過限位孔148，對端部142相對於本體141的位置進行限位固定，將端部142和本體141進行固定即可，操作簡單。可以理解的是，本體141上的限位孔148的數量可以為一個、兩個或多個，根據限位孔148的不同位置，設置不同數量的限位孔148，以滿足端部142相對於本體141轉動至不同位置，均可使緊定螺栓通過限位孔148將端部142和本體141進行固定。其中，緊定螺栓也可以為彈性件，即緊定螺栓與端部142抵接的一端為彈性件，利用彈性將端部142和本體141可靠連接。可以理解的是，端部142的球形面上也可以設置與緊定螺栓相適配的定位孔，使得緊定螺栓穿過限位孔148與定位孔配合後壓緊，有利於提高端部142與本體141固定連接的可靠性。
在本公開的一些實施例中，所述線鐳射模組包括兩個線鐳射發射裝置。在這種情況下，主體部包括兩個端部，還包括兩個連接部，兩個連接部分別將兩個端部連接至主體部，所述兩個線鐳射發射裝置分別設置在所述兩個端部上。所述兩個端部中的每一個通過一個連接部連接至所述主體部的細節請參照上文所述，在此不再贅述。
在本公開的一些實施例中，如圖9所示，線鐳射發射裝置110包括線鐳射發生器1101和鐳射驅動電路1102，其中，線鐳射驅動電路1102可接收驅動信號，並根據驅動信號驅動線鐳射發生器1101產生線鐳射。
進一步的，鐳射驅動電路1102可包括放大電路，所述放大電路經配置以對驅動信號進行放大，並將放大後的驅動信號向線鐳射發生器1101發送，以使線鐳射發生器1101發光。在本公開的一些實施方式中，驅動信號可包括控制信號和調節信號，可通過控制信號控制線鐳射發生器1101開或關，通過調節信號調節線鐳射發生器1101的產生的鐳射功率。
在本公開的一些實施例中，如圖9所示，放大電路可包括第一放大電路1102a和第二放大電路1102b，其中：
第一放大電路1102a經配置以接收主控單元003發出的控制信號，並將控制信號放大後發送給線鐳射發生器1101，以控制線鐳射發生器1101開啟和關閉；以及
第二放大電路1102b經配置以接收主控單元003發出的調節信號，將調節信號放大後發送給線鐳射發生器1101，以控制線鐳射發生器1101的發射功率。
第一放大電路1102a和第二放大電路1102b的具體結構在此不做特殊限定，只要能實現信號放大功能即可。
在本公開的一些實施例中，如圖8和圖9所示，線鐳射模組還包括第二圖像採集組件002，第二圖像採集組件002包括設置於主體部140的第二相機130和第二圖像處理模組021，第二相機130經配置以捕獲第二環境圖像。第二圖像採集組件002可與主控單元003連接，並接收來自主控單元003的操作指令。舉例而言，第二相機130與自移動設備的主控單元003相連接，主控單元003能夠對第二相機130進行曝光控制，第二相機130根據所述主控單元的曝光指令獲取第二環境圖像，主控單元對第二環境圖像進行分析和處理，能夠識別障礙物的種類。
在本公開的一些實施例中，第一相機120、第二相機130和線鐳射發射裝置110配合工作，根據第一相機120採集的第一環境圖像對障礙物距離資訊進行識別，根據第二相機130採集的第二環境圖像對障礙物類型資訊進行識別。因此，根據第二相機130捕獲的第二環境圖像能夠確定障礙物的種類，根據障礙物的種類確定設備主體200是否需要進行避障操作，並在設備主體200需要進行避障操作時，通過第一相機120和線鐳射發射裝置110相互配合確定障礙物的距離，以進行對應的避障操作，在設備主體200不需要進行避障操作時，則繼續進行之前的操作，從而減少了自移動設備錯誤執行避障操作的可能性。
在本公開的一些實施例中，第二環境圖像的數量為多個，如500個、1000個或滿足要求的其他數量個，如可以通過調整第二相機130的曝光頻率確定第二環境圖像的數量。主控單元將第二相機130拍攝的多個第二環境圖像進行圖像分割，得到標注有障礙物種類資訊的分割圖像。然後將分割後的分割圖像輸入到訓練好的障礙物模型中，然後對分割圖像進行特徵提取，將提取的特徵資訊與訓練好的障礙物模型進行置信度匹配，根據置信度匹配結果，來確定障礙物的種類。
也就是說，本公開實施例提供的線鐳射模組，通過第二相機130獲取的第二環境圖像能夠確定障礙物的種類，進而使得自移動設備能夠根據障礙物的種類確定執行避障操作或執行之前的操作。並在需要進行避障操作時，設備控制模組控制第一相機120和線鐳射發射裝置110配合工作，並根據第一相機120獲取的第一環境圖像確定障礙物與線鐳射模組或設備主體200之間的距離，以執行避障操作。
例如，當根據第二相機130捕獲的第二環境圖像確定障礙物為氣球，由於氣球的重量較輕，驅動系統驅動設備主體200移動即可帶動氣球移動，即氣球並不會影響清掃路線，因此，控制器控制設備主體200按照原清掃路線執行清掃操作，而不執行避障操作，能夠對氣球所在位置處進行清掃，提高避障的準確性，並有利於擴大清掃範圍。也就是說，此種情況下，控制器不需要控制線鐳射發射裝置110和第一相機120工作。
又例如，根據第二相機130捕獲的第二環境圖像確定障礙物為椅子，由於椅子的重量較重，如果按照原清掃路線進行清掃，設備主體200會與椅子發生碰撞存在損壞的可能性，即椅子影響了清掃路線，因此，設備控制模組控制設備主體200進行避障操作以改變清掃路線。即設備控制模組控制線鐳射發射裝置110工作發射線鐳射，第一相機120捕獲從椅子反射回來的反射光線的第一環境圖像，設備控制模組根據第一環境圖像確定線鐳射模組或設備主體200到椅子之間的距離，進而根據該距離重新規劃清掃路線以進行避障操作，提高了避障效果。
進一步地，在本公開的實施例中，對第二相機130的數量不做具體限定，如第二相機130可以為一個、兩個、三個或滿足要求的其他數量個。可以理解的是，第二相機130可以為單目相機或雙目相機，在一些可能實現的實施例中，第一相機120和第二相機130單獨設置，或第一相機120和第二相機130也可以組成相機模組，對於第一相機120和第二相機130的設置模式，本公開不做具體限定。
在本公開的一些實施例中，所述第一相機的光軸與水平方向朝下相交，所述第二相機的光軸與水平方向朝上相交。也就是說，第一相機從上俯視待清潔表面，這樣設置是為了看到更低矮的障礙物。第二相機是從下仰視，以便看到更多的空間特徵以及提升用戶視頻體驗。所述第一相機的光軸與水平方向的夾角為7度，所述第二相機的光軸與水平方向的夾角為5度。也就是說，第二相機是從下仰視，以便看到更多的空間特徵以及提升用戶視頻體驗。
在本公開的一些實施例中，主體部可包括第一端和第二端以及連接第一端和所述第二端的連接部；所述線鐳射模組包括兩個鐳射發射裝置，分別設於第一端和第二端；第一相機和第二相機設於所述連接部。
在本公開的一些實施例中，第一相機120為黑白相機，即紅外相機，黑白相機的前方設置有第一濾光透鏡，第一濾光透鏡可為紅外透鏡，只允許紅外光通過，可以理解的是，與第一相機120配合工作的線鐳射發射裝置110為紅外鐳射管，發射的是紅外鐳射。第二相機130為RGB相機，RGB相機的前方設置有第二濾光透鏡，第二濾光透鏡為可見光透鏡，如可見透鏡為白光透鏡，只允許可見光通過。可以理解的是，第一相機120和第二相機130也可以為滿足要求的其他結構，本公開不做具體限定。
在本公開的一些實施例中，第一相機120和第二相機130沿水平方向並列設置，即第一相機和第二相機130左右分佈，如第一相機120位於第二相機130的左側，或第一相機120位於第二相機130的右側，該種結構，有利於減小線鐳射模組豎直方向的距離，能夠應用於豎直方向尺寸較小的設備主體200上，擴大了產品的使用範圍。可以理解的是，此種情況下，線鐳射發射裝置110分佈在第一相機120和第二相機130的兩側，即第一相機120和第二相機130位於兩側的線鐳射發射裝置110之間。
在本公開的一些實施例中，第一相機120和第二相機130沿豎直方向並列設置，即第一攝像和第二相機130上下分佈，如第一相機120位於第二相機130的上方，或第一相機120位於第二相機130的下方。該種結構，有利於減小線鐳射模組水平方向的距離，能夠應用於水平方向尺寸較小的設備主體200上，擴大了產品的使用範圍。可以理解的是，此種情況下，線鐳射發射裝置110分佈在第一相機120和第二相機130的兩側，即第一相機120和第二相機130位於兩側的線鐳射發射裝置110之間。
進一步地，主體部140包括本體141和位於本體141兩側的端部142，第一相機120和第二相機130裝配在本體141上，線鐳射發射裝置110裝配在端部142上。通過線鐳射發射裝置110與端部142活動連接，並相對於端部142可旋轉和擺動，能夠調節線鐳射的旋轉角和方位角。
在本公開的一些實施例中，如圖9所示，第二圖像處理模組021可包括特徵提取模組0211和識別模組0212，其中：
特徵提取模組0211經配置以對第二環境圖像進行特徵提取，得到特徵資訊；以及，識別模組0212經配置以將特徵資訊輸入障礙物識別模型，以識別出障礙物類型資訊。
舉例而言，可將第二環境圖像中滿足一定條件的像素的灰階資訊和位置資訊作為特徵資訊。例如，可通過特徵提取模組0211對第二環境圖像進行預處理，例如，對第二環境圖像進行二值化等。然後，再獲取預處理後的第二環境圖像中各個像素的灰階資訊和位置資訊。再將對預設的灰階範圍與每個像素的灰階資訊進行比較，得出位於灰階範圍內的灰階資訊和對應的像素的位置資訊，作為特徵資訊。
當然，還可通過其它方式在第二環境圖像中提取特徵資訊，在此不做特殊限定。
障礙物識別模型可為預先通過障礙物圖像的樣本訓練而得到，其可以是神經網絡模型，也可以是分類器或其它模型，只要能根據特徵資訊判斷出第二環境圖像中是否存在障礙物即可。障礙物識別模型的訓練方法，以及判斷是否存在障礙物的具體工作過程，在此不做特殊限定。本公開中的障礙物可以是紙屑、書本、桌腿、門、冰箱、窗簾等在此不再一一列舉。
識別模組0212可在判斷第二環境圖像中存在障礙物時，將特徵資訊輸入至障礙物分類模型中，識別障礙物類型資訊。
障礙物分類模型可為預先通過障礙物分類的樣本訓練而得到，其可以是神經網絡模型，也可以是分類器或其它模型，只要能根據特徵資訊判斷出障礙物的類型即可。障礙物識別模型的訓練方法，以及判斷障礙物的類型具體工作過程，在此不做特殊限定。相應的，第二圖像處理模組021還包括訓練模組0213，經配置以使用所收集的訓練數據來生成障礙物識別模型。
障礙物類型資訊表示障礙物是否需要清洗且是否可以被駛過。本公開中，可根據障礙物的尺寸將障礙物分為三種類型，舉例而言：
第一種是可以駛過，且能夠清掃的障礙物，例如紙屑等。
第二種是無法駛過，但需要清掃的障礙物，例如書本等。
第三種是無法駛過，且無需清掃的障礙物，例如門、牆壁、桌腿等。在本公開的一些實施例中，若僅在第一環境圖像和第二環境圖像中的一個環境圖像中檢測到障礙物，則識別結果為不存在障礙物。例如，如果從第一環境圖像中未檢測到障礙物距離資訊，或在第二環境圖像中未檢測到障礙物類型資訊，則判斷不存在障礙物。
若第一環境圖像和第二環境圖像中均存在出障礙物，則識別結果為存在障礙物，此時，可根據第二環境圖像判斷障礙物的類型。例如，接收到障礙物距離資訊，且障礙物類型資訊中判斷存在障礙物。
對於第一種障礙物，則設備控制模組可控制自移動設備按照當前移動路徑繼續移動，並對障礙物進行清掃。
對於第二種和第三種障礙物，則可根據障礙物距離資訊得出的障礙物的位置資訊，並可通過設備控制模組確定自移動設備的轉向距離資訊、轉向方向資訊及轉向角度資訊，從而重新規劃移動路線，即規劃避障路線，再控制自移動設備按照避障路線執行避障操作，從而避讓無法清掃的障礙物。
進一步的，在本公開的一些實施方式中，自移動設備可包括提醒裝置，該提醒裝置可與設備控制模組連接，設備控制模組可控制提醒裝置通過發聲和發光中至少一種方式發出警報。對於第二種障礙物，不僅可通過上述重新規劃移動路線的方式避障，還可通過提醒裝置發出提示音，從而在避障的同時，提醒用戶及時清洗自移動設備無法清掃的障礙物。
本公開已經通過上述實施例進行了說明，但應當理解的是，上述實施例只是用於舉例和說明的目的，而非意在將本公開限制於所描述的實施例範圍內。此外本領域技術人員可以理解的是，本公開並不局限於上述實施例，根據本公開的教導還可以做出更多種的變型和修改，這些變型和修改均落在本公開所要求保護的範圍以內。本公開的保護範圍由附屬的申請專利範圍及其等效範圍所界定。
001:第一圖像採集組件 002:第二圖像採集組件 003:主控單元 011:第一圖像處理模組 021:第二圖像處理模組 0211:特徵提取模組 0212:識別模組 0213:訓練模組 110:線鐳射發射裝置 1101:線鐳射發生器 1102:鐳射驅動電路 1102a:第一放大電路 1102b:第二放大電路 111:第一臺階結構 120:第一相機 130:第二相機 140:主體部 141:本體 142:端部 143:連接件 144:定位槽 145:凸起結構 146:連接部 147:限位部 148:限位孔 149:第二臺階結構 150:紅外光發射裝置 160:紅外光接收裝置 170:緩衝部件 171:窗口 172:撞板 180:補光燈 190:回樁定位裝置 200:設備主體
此處的附圖被併入說明書中並構成本說明書的一部分，示出了符合本公開的實施例，並與說明書一起用於解釋本公開的原理。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本公開的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為根據本公開的一個可選實施例的線鐳射模組的部分結構示意圖。
圖2為根據本公開的另一個可選實施例的線鐳射模組的結構示意圖。
圖3為根據本公開的一個可選實施例的緩衝部件的部分結構示意圖。
圖4為根據本公開的一個可選實施例的線鐳射發生器的工作原理示意圖。
圖5為根據本公開的一個可選實施例的線鐳射發生器與第一相機視場角關係示意圖。
圖6為根據本公開的一個可選實施例的主體部的部分結構示意圖。
圖7為根據本公開的另一個可選實施例的主體部的部分結構示意圖。
圖8為根據本公開線鐳射模組一可選實施例的方框圖。
圖9為根據本公開線鐳射模組另一可選實施例的方框圖。
110:線鐳射發射裝置
120:第一相機
130:第二相機
140:主體部
141:本體
142:端部
150:紅外光發射裝置
160:紅外光接收裝置
190:回樁定位裝置

Claims (16)

  1. 一種線鐳射模組，包括： 主體部； 第一圖像採集組件，設於該主體部，且包括第一相機、至少一個鐳射發射裝置和第一圖像處理模組，該鐳射發射裝置設於該第一相機附近，經配置以向該主體部外發射投影呈線性的線鐳射，該第一相機經配置以採集包含線鐳射的第一環境圖像，該第一圖像處理模組經配置以根據該第一環境圖像來獲取障礙物距離資訊；以及 第二圖像採集組件，包括第二相機和第二圖像處理模組，該第二相機經配置以採集第二環境圖像，該第二圖像處理模組經配置以根據該第二環境圖像來獲取障礙物類型資訊。
  2. 如請求項1的線鐳射模組，其中該第一圖像處理模組基於三角測距法來獲取該障礙物距離資訊。
  3. 如請求項1的線鐳射模組，其中該第二圖像處理模組包括： 特徵提取模組，經配置以對該第二環境圖像進行特徵提取，得到特徵資訊；以及 識別模組，經配置以將該特徵資訊輸入障礙物識別模型，以識別出障礙物類型資訊。
  4. 如請求項3的線鐳射模組，其中該第二圖像處理模組還包括訓練模組，經配置以使用訓練數據生成該障礙物識別模型。
  5. 如請求項1的線鐳射模組，其中，該鐳射發射裝置經配置以發射紅外光，該第一相機為紅外相機，該第二相機為RGB相機。
  6. 如請求項5的線鐳射模組，其中 該第一圖像採集組件還包括第一濾光透鏡，設於該第一相機背離該主體部的一側，經配置以使得只有紅外光進入該第一相機；以及 該第二圖像採集組件還包括第二濾光透鏡，設於該第二相機背離該主體部的一側，經配置以使得只有可見光進入該第二相機。
  7. 如請求項1的線鐳射模組，其中該主體部包括本體、第一端、以及第一連接部，該第一連接部經配置以將該第一端連接至該本體， 其中該線鐳射模組包括第一線鐳射發射裝置，該第一線鐳射發射裝置設於該第一端，以及該第一相機和該第二相機設於該本體。
  8. 如請求項1的線鐳射模組，其中該線鐳射模組還包括回樁定位裝置，設於該主體部，經配置以與充電樁通信連接。
  9. 如請求項8的線鐳射模組，其中該回樁定位裝置包括紅外光發射裝置和至少兩個紅外光接收裝置，該紅外光發射裝置經配置以向該充電樁發送第一紅外光信號，該至少兩個紅外光接收裝置經配置以接收來自該充電樁的第二紅外光信號。
  10. 如請求項1的線鐳射模組，還包括主控單元，其中該第一圖像採集組件和該第二圖像採集組件與該主控單元連接，該主控單元經配置以向該第一圖像採集組件和該第二圖像採集組件發送操作指令。
  11. 如請求項10的線鐳射模組，其中該線鐳射發射裝置包括： 線鐳射發生器，經配置以產生線鐳射； 鐳射驅動電路，該鐳射驅動電路與該主控單元連接，該鐳射驅動電路基於該主控單元發出的該操作指令來控制該線鐳射發生器。
  12. 如請求項11的線鐳射模組，其中該鐳射驅動電路包括： 第一放大電路，經配置以接收該主控單元發出的控制信號，並將該控制信號放大後發送給該鐳射發生器，以控制該鐳射發生器開啟和關閉；以及 第二放大電路，經配置以接收該主控單元發出的調節信號，並將該調節信號放大後發送給該鐳射發生器，以控制該線鐳射發生器的產生功率。
  13. 如請求項1的線鐳射模組，其中該第一相機的第一光軸相對於水平方向向下傾斜，該第二相機的第二光軸相對於水平方向向上傾斜。
  14. 如請求項13的線鐳射模組，其中該第一相機的第一光軸與水平方向的第一夾角為7度，該第二相機的第二光軸與水平方向的第二夾角為5度。
  15. 一種自移動設備，包括： 設備主體； 如請求項1的線鐳射模組，設於該設備主體上； 設備控制模組，經配置以根據該障礙物距離資訊和該障礙物類型資訊控制該自移動設備移動。
  16. 如請求項15的自移動設備，其中，該自移動設備還包括緩衝部件，設於該第一圖像採集組件和該第二圖像採集組件背離該主體部的一側，且具有分別與該第一圖像採集組件和該第二圖像採集組件相對的開口，其中該緩衝部件設有位於該開口外圍的補光燈。
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