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一种建图方法、装置、电子设备、机器人及存储介质与流程

2022-03-02 03:00:39 来源:中国专利 TAG:


1.本发明实施例涉及计算机建图技术,尤其涉及一种建图方法、装置、电子设备、机器人及存储介质。


背景技术:

2.机器人在生活的应用越来越广泛,如配送机器人和消毒机器人等。为了使机器人在规定的区域范围内安全行驶,在机器人使用前需要进行建图,使机器人根据建好的地图自动行驶。
3.目前常用的建图方法有标签建图。标签建图的方法是,机器人扫描到环境中的标签,将标签添加到地图中。但是,目前标签扫描建图的方式,需要工作人员推动机器人,对环境中的标签进行扫描,整个扫描标签的过程严重依赖人力操作,建图效率低。


技术实现要素:

4.本发明实施例提供一种建图方法、装置、电子设备、机器人及存储介质,以提高建图的精度和效率。
5.第一方面,本发明实施例提供了一种建图方法,该方法包括:
6.通过安装于机器人身上的图像采集设备,获取机器人工作场景中的标签图像;其中,所述标签图像中包括至少一个标签;
7.根据所述标签图像确定机器人建图信息;其中,所述机器人建图信息包括当前标签位置和目标移动位置;
8.根据所述当前标签位置,将对应的当前标签添加至目标地图上,并根据所述目标移动位置,控制所述机器人移动。
9.可选的,在通过安装于机器人身上的图像采集设备,获取机器人工作场景中的标签图像之前,还包括:
10.在将标签设置于机器人工作环境之前,通过标签扫描设备,获取标签的预存标签信息;其中,所述预存标签信息包括标签编码,和/或,标签点排列方式;
11.将所述预存标签信息和标签扫描顺序进行关联存储。
12.可选的,根据所述标签图像确定机器人建图信息,包括:
13.识别所述标签图像,获取当前标签位置和当前标签信息;其中,所述当前标签信息包括当前标签编码,和/或,当前标签点排列方式;
14.确定当前标签的识别顺序。
15.可选的,根据所述当前标签位置,将对应的当前标签添加至目标地图上,包括:
16.判断所述当前标签信息是否存在于所述预存标签信息中;
17.若是,则根据所述预存标签信息,确定所述当前标签的标签扫描顺序;
18.判断所述当前标签的识别顺序和所述标签扫描顺序是否一致;
19.若是,则根据所述当前标签位置,将所述当前标签以预设的第一图标添加至目标
地图上。
20.可选的,在判断所述当前标签的识别顺序和所述标签扫描顺序是否一致之后,还包括:
21.若否,则根据所述当前标签位置,将所述当前标签以预设的第二图标添加至目标地图上;
22.记录第二图标的标签数量,判断所述第二图标的标签数量是否满足预设的提醒条件;
23.若是,则发出提醒信息。
24.可选的,标签中包括至少一个红外反光材料的标签点;根据所述标签图像确定机器人建图信息,还包括:
25.根据预设的红外识别算法,判断所述标签图像中是否存在除当前标签位置之外的其他反射位置;
26.若是,则将该位置确定为机器人的目标移动位置。
27.可选的,若否,则在根据所述当前标签位置,将对应的当前标签添加至目标地图上之后,还包括:
28.控制所述机器人移动至预设的结束位置,发出建图结束信息。
29.可选的,在根据所述目标移动位置,控制所述机器人移动之后,还包括:
30.判断所述机器人是否到达所述目标移动位置,若是,则执行所述通过安装于机器人身上的图像采集设备,获取机器人工作场景中的标签图像。
31.第二方面,本发明实施例还提供了一种建图装置,该装置包括:
32.标签图像获取模块,用于通过安装于机器人身上的图像采集设备,获取机器人工作场景中的标签图像;其中,所述标签图像中包括至少一个标签;
33.建图信息确定模块,用于根据所述标签图像确定机器人建图信息;其中,所述机器人建图信息包括当前标签位置和目标移动位置;
34.标签添加模块,用于根据所述当前标签位置,将对应的当前标签添加至目标地图上,并根据所述目标移动位置,控制所述机器人移动。
35.第三方面,本发明实施例还提供了一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如本发明任意实施例所述的建图方法。
36.第四方面,本发明实施例还提供了一种机器人,所述机器人设置有如本发明第三方面所述的电子设备。
37.第五方面,本发明实施例还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质,所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如本发明任意实施例所述的建图方法。
38.本发明实施例通过获取机器人工作场景中的标签图像,确定待添加至目标地图中的当前标签位置,并确定下一个待添加标签的位置,作为机器人的目标移动位置。机器人自动前往目标移动位置,实现对工作场景中所有标签的自动添加,完成机器人的建图。解决了现有技术中,需要人为推动机器人前往各个标签的问题,减少对人工的依赖,简化了建图流程。避免人为判断对标签识别和建图的影响,提高了标签的正确率,实现智能化识别添加标
签,提高建图的效率和精度。
附图说明
39.图1是本发明实施例一中的一种建图方法的流程示意图;
40.图2是本发明实施例二中的一种建图方法的流程示意图;
41.图3是本发明实施例二中的标签点排列示意图;
42.图4是本发明实施例三中的一种建图方法的流程示意图;
43.图5是本发明实施例四中的一种建图装置的结构框图;
44.图6是本发明实施例五中的一种建图设备的结构示意图。
具体实施方式
45.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
46.实施例一
47.图1为本发明实施例一所提供的一种建图方法的流程示意图,本实施例可适用于机器人识别添加标签进行建图的情况,该方法可以由一种建图装置来执行。如图1所示,该方法具体包括如下步骤:
48.步骤110、通过安装于机器人身上的图像采集设备,获取机器人工作场景中的标签图像;其中,标签图像中包括至少一个标签。
49.其中,机器人可以在工作场景中移动,为人们进行送餐和配货等。为了使机器人在规定的工作场景内安全行驶,需要在工作场景中设置定位标签。机器人在正式工作前,根据定位标签进行建图,便于根据建好的地图自动行驶。
50.机器人身上可以安装有图像采集设备,例如,图像采集设备可以是红外摄像头及红外光发射装置、双目立体视觉相机等。通过图像采集设备可以采集机器人工作环境中的环境图像,机器人工作环境中预先粘贴或设置有标签,因此,机器人可以采集到的含有标签的环境图像,即标签图像。例如,可以将标签粘贴在天花板上,图像采集设备可以安装在机器人的顶部,则机器人可以获取到天花板的标签图像。在图像采集设备的采集范围内可以设置有多个标签,因此,标签图像中可以包括一个或多个标签。
51.步骤120、根据标签图像确定机器人建图信息;其中,机器人建图信息包括当前标签位置和目标移动位置。
52.其中,标签图像是机器人获取到的含有标签的环境图像,机器人在获取到标签图像后,从标签图像中确定机器人建图信息。机器人建图信息中可以包括需要添加至目标地图中的当前标签位置。当前标签是机器人当前可以清楚完整识别到的标签。例如,通过摄像头采集标签图像,基于预设的k-means聚类算法判断标签图像中是否存在位于机器人正上方的当前标签,若存在,则可以识别当前标签在标签图像中的位置,结合机器人在工作环境中的当前位置,得到当前标签在目标地图中的当前标签位置。目标地图是机器人正在建立的工作环境的地图,当前标签是机器人当前需要添加至目标地图中的标签。例如,环境中粘贴有三个标签,分别为标签一、标签二和标签三。机器人位于标签一的正下方,可以清楚识
别到标签一,则标签一为当前标签。即,可以将机器人顶部正对位置的标签确定为当前标签。当前标签位置是当前标签在工作环境的目标地图平面上的坐标位置,在机器人正对当前标签时,当前标签位置就是机器人的当前坐标位置。
53.机器人建图信息中还可以包括机器人的目标移动位置,目标移动位置可以表示为机器人接下来需要到达的位置。可以通过红外摄像头采集的标签图像数据确认机器人移动的下一个目标位置,例如采集多张标签图像通过静态相对定位、三角定位等方法确定下一个目标位置。具体来说,当标签图像中包含多个反光区域时,可以设置位于图像中间位置的反光区域为当前标签区域。而位于其他位置的反光区域为下一个标签的标签区域。下一个标签的标签区域可以是拍摄到完整的下个标签,也可以只是拍摄到部分标签点,本发明对此不作限制。对于下一个标签的标签区域,通过其在标签图像中的位置、机器人的当前位置信息、机器人的图像采集设备与标签张贴平面的距离、采集角度等可以确定机器人与下一个标签的相对位置关系,从而确定机器人的下一个目标位置。下一个目标位置可以是下一个标签正下方的位置。机器人的当前位置信息可以根据建图起始位置、imu(inertial measurement unit,惯性测量单元)数据、里程数据等得到。还可以预先在机器人中设置机器人的移动路径,在确定当前标签位置后,根据预设的移动路径,确定机器人接下来需要到达的位置,作为目标移动位置。目标移动位置还可以是机器人停止移动的位置,例如,标签图像中不存在下一个标签,则确定标签添加完毕,则机器人可以确定目标移动位置为预设的结束位置。
54.步骤130、根据当前标签位置,将对应的当前标签添加至目标地图上,并根据目标移动位置,控制机器人移动。
55.其中,在得到当前标签位置后,根据当前标签位置的信息确定目标地图中对应的坐标,将当前标签位置对应的当前标签添加至目标地图中对应坐标处。根据目标移动位置,控制机器人自动行驶,前往下一个标签所在位置,使机器人可以自动前往各个标签,并将识别到的标签自动添加至目标地图中,实现机器人的自动建图。
56.本实施例的技术方案,通过获取机器人工作场景中的标签图像,确定待添加至目标地图中的当前标签位置,并确定下一个待添加标签的位置,作为机器人的目标移动位置。机器人自动前往目标移动位置,实现对工作场景中所有标签的添加,完成机器人的建图。解决了现有技术中,需要人为推动机器人前往各个标签的问题,减少对人工的依赖,简化了建图流程,提高了建图效率。
57.实施例二
58.图2为本发明实施例二所提供的一种建图方法的流程示意图,本实施例以上述实施例为基础进行进一步的优化,该方法可以由一种建图装置来执行。如图2所示,该方法具体包括如下步骤:
59.步骤210、在将标签设置于机器人工作环境之前,通过标签扫描设备,获取标签的预存标签信息;其中,预存标签信息包括标签编码,和/或,标签点排列方式;将预存标签信息和标签扫描顺序进行关联存储。
60.其中,机器人在建图之前,工作人员已经将标签设置在机器人工作环境之中,例如,工作人员将标签粘贴在天花板上,机器人识别粘贴在天花板上的标签进行建图。在工作人员将标签设置在工作环境之前,可以预先对待添加的标签进行信息存储。
61.可以通过标签扫描设备,对待添加的标签进行扫描,获取标签的预存标签信息。标签扫描设备可以是安装于机器人身上的设备,也可以是与机器人相互独立的设备。预存标签信息可以包括标签编码和/或标签点排列方式。标签编码和标签点排列方式为一一对应的关系,标签可以由多个标签点进行排列组合得到,各个标签有唯一的标签编码和唯一的标签点排列方式。图3为标签点排列示意图。示例性的,可以在每张标签纸上设置有二维码,二维码信息可以包括标签编码,和/或,表示标签点排列方式的标签图样,提升扫描存储效率。标签扫描设备在得到标签的预存标签信息后,将预存标签信息和标签扫描顺序关联存储,以便于机器人使用。本实施例中,在通过标签扫描设备进行标签扫描时,对标签扫描的顺序不做限定。标签扫描顺序可以是事先确定的,按照事先确定的顺序进行预先扫描;也可以是在扫描标签时按照实时的扫描顺序自动生成的,只要能得到各个标签的扫描顺序和标签信息即可。且标签粘贴在工作环境中的排序与标签扫描顺序一致,保证了机器人在建图时,识别标签的顺序与预先扫描标签的顺序一致。
62.优选地,当标签图像中包含至少三个完整标签时,可以根据标签区域的位置确定当前标签。然后,可以根据存储的扫描顺序和预存标签信息,获取当前标签对应的下一个标签的标签信息,与标签图像中的标签进行比对,确定下一个标签及对应的目标移动位置。从而可以保证建图的连贯性,以及标签建图与扫描标签顺序的一致性。
63.步骤220、通过安装于机器人身上的图像采集设备,获取机器人工作场景中的标签图像;其中,标签图像中包括至少一个标签。
64.其中,在存储了预存标签信息和标签扫描顺序后,工作人员按照标签扫描顺序,将标签粘贴在机器人工作环境中,各个标签之间的间隔在预设距离之内,使机器人位于当前标签正下方时,可以采集到排在当前标签后的标签。工作人员在粘贴好全部标签后,将机器人推动至第一个标签的正下方,机器人开始自动建图。机器人通过图像采集设备,获取预设采集范围内的机器人工作场景中的标签图像。若标签图像的中间位置是当前标签,则在标签图像靠近边界的位置可以存在当前标签后的下一个标签。
65.步骤230、根据标签图像确定机器人建图信息;其中,机器人建图信息包括当前标签位置和目标移动位置。
66.其中,机器人根据标签图像,得到当前标签位置和目标移动位置。
67.本实施例中,可选的,根据标签图像确定机器人建图信息,包括:识别标签图像,获取当前标签位置和当前标签信息;其中,当前标签信息包括当前标签编码,和/或,当前标签点排列方式;确定当前标签的识别顺序。
68.具体的,可以根据预设的图像识别算法识别标签图像,确定标签图像中是否存在当前标签,例如,可以识别标签图像中是否存在完整清楚的标签,若存在,则可以确定该标签为当前标签。若存在当前标签,则可以确定当前标签的当前标签位置,当前标签位置是指当前标签在工作环境的平面中的坐标位置。例如,可以根据机器人的图像采集设备的高度、采集角度、天花板的高度和当前标签在标签图像中的位置等,得到当前标签位置。若不存在当前标签,则可以确定机器人建图完毕,或者确定机器人还未移动至标签处,继续控制机器人移动。
69.识别到标签图像中的当前标签后,获取标签图像中当前标签的当前标签信息。当前标签信息可以包括当前标签编码和/或当前标签点排列方式,当前标签编码和当前标签
点排列方式一一对应。例如,可以识别到标签图像中当前标签的标签点排列方式,或者识别到当前标签上的二维码,得到当前标签编码。
70.每识别到一个当前标签,就记录该当前标签的识别顺序。可以将当前标签信息和识别顺序进行关联记录。例如,识别到“001”号标签,该标签是第一个识别到的标签,则确定“001”号标签的识别顺序为“1”。
71.这样设置的有益效果在于,机器人可以自动识别到当前标签位置和当前标签信息,并确定各个标签的识别顺序,不需要人工进行操作,减少对人力的依赖,简化建图流程,提高机器人建图的效率。
72.本实施例中,可选的,标签中包括至少一个红外反光材料的标签点;根据标签图像确定机器人建图信息,还包括:根据预设的红外识别算法,判断标签图像中是否存在除当前标签位置之外的其他反射位置;若是,则将该位置确定为机器人的目标移动位置。
73.具体的,标签可以由多个标签点进行排列组合得到,标签点可以为圆形,由红外反光材料制成,红外摄像头周围的红外光发射装置发射红外光后,标签点反射后呈现在红外摄像头的拍摄图像中。机器人在得到标签图像后,可以根据预设的红外识别算法,例如k-means算法,从标签图像中识别反射红外光的标签位置。标签图像中反射红外光的位置可以包括当前标签位置,若标签图像中存在当前标签的下一个标签,则标签图像中还存在除当前标签位置之外的其他反射位置。判断标签图像中是否存在除当前标签位置之外的其他反射位置,若否,则确定标签图像中不存在下一个标签,则可以确定当前标签为最后一个标签,机器人结束建图。若是,则确定其他反射位置为机器人的目标移动位置。这样设置的有益效果在于,机器人可以在识别到当前标签的同时确定下一个标签所在的位置,不需要工作人员推动机器人或通知机器人目标移动位置,有效节约人力,提高机器人的建图效率。且红外反射稳定,标签成本低,适于机器人室内建图及定位。
74.步骤240、根据当前标签位置,将对应的当前标签添加至目标地图上,并根据目标移动位置,控制机器人移动。
75.其中,机器人在目标地图上确定识别到的当前标签位置,将当前标签添加至目标地图上。机器人每识别到一个当前标签,就在目标地图上进行添加。添加之后,根据目标移动位置继续寻找未添加的标签,直至建图完成。
76.本实施例中,可选的,根据当前标签位置,将对应的当前标签添加至目标地图上,包括:判断当前标签信息是否存在于预存标签信息中;若是,则根据预存标签信息,确定当前标签的标签扫描顺序;判断当前标签的识别顺序和标签扫描顺序是否一致;若是,则根据当前标签位置,将当前标签以预设的第一图标添加至目标地图上。
77.具体的,在识别到当前标签后,获取当前标签的当前标签信息,得到当前标签编码和/或当前标签点排列方式,并确定当前标签实际的识别顺序。将当前标签信息与预存标签信息进行比较,判断当前标签信息是否存在于预存标签信息中。若否,则确定当前标签识别错误,可以向工作人员发出提示信息,或者重新进行识别;若是,则确定当前标签是预先扫描过的标签,查找当前标签的预存标签信息,确定当前标签的标签扫描顺序。将当前标签实际的识别顺序和预存的标签扫描顺序进行比较,判断当前标签的识别顺序和标签扫描顺序是否一致。若是,则确定当前标签的识别顺序是正确的顺序,当前标签是当前需要添加至目标地图中的标签。根据当前标签位置,将当前标签添加至目标地图上。可以以预设的第一图
标进行添加,例如,第一图标为绿色标识,则将当前标签以绿色标识进行添加,还可以在绿色标识旁边标注当前标签的标签编码等信息。这样设置的有益效果在于,根据预存标签信息和标签扫描顺序,可以减少误识别造成的干扰,确定识别到的标签是否正确,提高了标签的正确率。且不需要工作人员进行人工核对,减少对人力的依赖,提高了建图的精度和效率。
78.本实施例中,可选的,在判断当前标签的识别顺序和标签扫描顺序是否一致之后,还包括:若否,则根据当前标签位置,将当前标签以预设的第二图标添加至目标地图上;记录第二图标的标签数量,判断第二图标的标签数量是否满足预设的提醒条件;若是,则发出提醒信息,便于使用者及时对错误标签进行修正。
79.具体的,若当前标签的识别顺序和标签扫描顺序不一致,则确定机器人识别的当前标签存在错误,例如,机器人当前应当识别第二个标签,实际识别的是第三个标签,则确定机器人识别的当前标签存在错误。机器人在确定当前标签存在错误后,可以根据当前标签位置,将当前标签以预设的第二图标添加至目标地图上。例如,将当前标签以红色标识添加至目标地图上。机器人可以实时记录第二图标的标签数量。预先设置第二图标数量阈值,作为提醒条件。实时或定时将目标地图中当前存在的第二图标的标签数量与预设的第二图标数量阈值进行比较,根据比较结果,判断是否需要提醒工作人员进行查看。例如,提醒条件可以是,连续记录第二图标的标签为3个时,机器人进行弹窗提醒或远程同步到网页端进行提醒;累计记录第二图标的标签为10个时,机器人进行弹窗提醒或远程同步到网页端进行提醒;若记录的第二图标的标签没有到达预设的第二图标数量阈值,则可以在扫描建图结束后再提醒工作人员进行确认和纠正。这样设置的有益效果在于,可以实时记录错误的标签,及时向工作人员发出提醒信息,减少机器人建图错误,提高建图效率和精度。
80.本实施例中,可选的,若标签图像中不存在除当前标签位置之外的其他反射位置,则在根据当前标签位置,将对应的当前标签添加至目标地图上之后,还包括:控制机器人移动至预设的结束位置,发出建图结束信息。
81.具体的,若确定标签图像中不存在其他反射位置,则确定当前标签为工作环境中未识别到的最后一个标签,机器人将最后一个标签添加至目标地图中之后,机器人建图完成。可以预设一个结束位置,在机器人建图完成后,机器人可以自动移动至结束位置,并发出建图结束信息,提醒工作人员查看。机器人也可以在建图完成后停留在原地,并发出建图结束信息。这样设置的有益效果在于,机器人可以自动确定建图是否完成,建图过程中的移动完全自主,不需要工作人员干预,实现了建图的智能化。优选地,预设的结束位置为机器人建图过程中添加的第一个标签所在的位置,即建图的起始位置,既可以便于用户操作机器人,又可以根据机器人返回起始位置后,对应的位置是否存在偏差判断建图是否准确。
82.本发明实施例中,在机器人工作之前预先扫描标签,存储标签扫描顺序和预存标签信息。工作人员再将标签粘贴在工作环境中,机器人获取工作场景中的标签图像,确定待添加至目标地图中的当前标签位置,并确定下一个待添加标签的位置,作为机器人的目标移动位置。机器人根据预先存储的信息判断当前标签是否为正确的标签,若是,则进行标签添加并自动前往目标移动位置,实现对工作场景中所有标签的添加,完成机器人的建图。解决了现有技术中,需要人为推动机器人前往各个标签的问题,减少对人工的依赖,简化了建图流程。通过标签扫描顺序与识别顺序的比较,有效避免人为判断对标签识别和建图的影
响,提高了标签的正确率,实现智能化识别添加标签,提高建图的效率和精度。
83.实施例三
84.图4为本发明实施例三所提供的一种建图方法的流程示意图,本实施例以上述实施例为基础进行进一步的优化,该方法可以由一种建图装置来执行。如图4所示,该方法具体包括如下步骤:
85.步骤410、通过安装于机器人身上的图像采集设备,获取机器人工作场景中的标签图像;其中,标签图像中包括至少一个标签。
86.步骤420、根据标签图像确定机器人建图信息;其中,机器人建图信息包括当前标签位置和目标移动位置。
87.步骤430、根据当前标签位置,将对应的当前标签添加至目标地图上,并根据目标移动位置,控制机器人移动。
88.步骤440、判断机器人是否到达目标移动位置,若是,则执行通过安装于机器人身上的图像采集设备,获取机器人工作场景中的标签图像。
89.其中,机器人的图像采集设备可以实时进行图像采集,工作人员在粘贴标签后,将机器人放置在第一个标签的正下方,机器人开始进行图像采集,在标签图像的边界位置处可以识别到下一个标签。机器人向着下一个标签的目标移动位置进行移动,逐渐靠近下一个标签。
90.在移动向下一个标签的过程中,机器人可以不断获取标签图像,并对标签图像进行处理,,标签图像中下一个标签的标签点排列方式越来越清晰,可以在靠近的过程中修正下一个目标位置,使得机器人准确行驶到下一个标签的正下方,且机器人可以在到达下一个标签点正下方之前就识别到完整的下一个标签,有利于对下一个标签的正确性进行提前判断,提高机器人的建图效率。
91.机器人也可以定时或定点进行图像采集,例如,机器人可以实时获取自身的当前位置,判断当前位置是否为目标移动位置,目标移动位置可以是标签正下方的位置。例如,机器人通过标签图像确定目标移动位置距离当前位置2米远,则机器人向着目标移动位置移动2米,确定到达了目标移动位置。若机器人的当前位置到达目标移动位置,则通过图像采集设备,获取新的标签图像,对新的标签图像进行识别和判断;若不在目标移动位置,则机器人继续移动,不进行拍摄,避免机器人拍摄过多无用的标签图像,造成存储空间和电能的浪费。
92.本发明实施例通过获取机器人工作场景中的标签图像,确定待添加至目标地图中的当前标签位置,并确定下一个待添加标签的位置,作为机器人的目标移动位置。机器人自动前往目标移动位置,定点进行标签图像的拍摄,节约空间和能源,并全自动地实现对工作场景中所有标签的添加,完成机器人的建图。解决了现有技术中,需要人为推动机器人前往各个标签的问题,减少对人工的依赖,简化了建图流程。避免人为判断对标签识别和建图的影响,提高了标签的正确率,实现智能化识别添加标签,提高建图的效率和精度。
93.实施例四
94.图5为本发明实施例四所提供的一种建图装置的结构框图,可执行本发明任意实施例所提供的一种建图方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。如图5所示,该装置具体包括:
95.标签图像获取模块501,用于通过安装于机器人身上的图像采集设备,获取机器人工作场景中的标签图像;其中,所述标签图像中包括至少一个标签;
96.建图信息确定模块502,用于根据所述标签图像确定机器人建图信息;其中,所述机器人建图信息包括当前标签位置和目标移动位置;
97.标签添加模块503,用于根据所述当前标签位置,将对应的当前标签添加至目标地图上,并根据所述目标移动位置,控制所述机器人移动。
98.可选的,该装置还包括:
99.预存标签信息获取模块,用于在将标签设置于机器人工作环境之前,通过标签扫描设备,获取标签的预存标签信息;其中,所述预存标签信息包括标签编码,和/或,标签点排列方式;
100.预存标签信息存储模块,用于将所述预存标签信息和标签扫描顺序进行关联存储。
101.可选的,建图信息确定模块502,包括:
102.标签图像识别单元,用于识别所述标签图像,获取当前标签位置和当前标签信息;其中,所述当前标签信息包括当前标签编码,和/或,当前标签点排列方式;
103.识别顺序确定单元,用于确定当前标签的识别顺序。
104.可选的,标签添加模块503,包括:
105.当前标签信息判断单元,用于判断所述当前标签信息是否存在于所述预存标签信息中;
106.标签扫描顺序确定单元,用于若是,则根据所述预存标签信息,确定所述当前标签的标签扫描顺序;
107.标签扫描顺序判断单元,判断所述当前标签的识别顺序和所述标签扫描顺序是否一致;
108.第一图标添加单元,用于若是,则根据所述当前标签位置,将所述当前标签以预设的第一图标添加至目标地图上。
109.可选的,标签添加模块503,还包括:
110.第二图标添加单元,用于在判断所述当前标签的识别顺序和所述标签扫描顺序是否一致之后,若否,则根据所述当前标签位置,将所述当前标签以预设的第二图标添加至目标地图上;
111.第二图标记录单元,用于记录第二图标的标签数量,判断所述第二图标的标签数量是否满足预设的提醒条件;
112.提醒信息发出单元,用于若是,则发出提醒信息。
113.可选的,标签中包括至少一个红外反光材料的标签点;建图信息确定模块502,还包括:
114.其他反射位置确定单元,用于根据预设的红外识别算法,判断所述标签图像中是否存在除当前标签位置之外的其他反射位置;
115.目标移动位置确定单元,用于若是,则将该位置确定为机器人的目标移动位置。
116.可选的,若标签图像中不存在除当前标签位置之外的其他反射位置,该装置还包括:
117.建图结束模块,用于在根据所述当前标签位置,将对应的当前标签添加至目标地图上之后,控制所述机器人移动至预设的结束位置,发出建图结束信息。
118.可选的,该装置还包括:
119.目标移动位置判断模块,用于在根据所述目标移动位置,控制所述机器人移动之后,判断所述机器人是否到达所述目标移动位置,若是,则执行所述通过安装于机器人身上的图像采集设备,获取机器人工作场景中的标签图像。
120.本发明实施例通过获取机器人工作场景中的标签图像,确定待添加至目标地图中的当前标签位置,并确定下一个待添加标签的位置,作为机器人的目标移动位置。机器人自动前往目标移动位置,实现对工作场景中所有标签的添加,完成机器人的建图。解决了现有技术中,需要人为推动机器人前往各个标签的问题,减少对人工的依赖,简化了建图流程。避免人为判断对标签识别和建图的影响,提高了标签的正确率,实现智能化识别添加标签,提高建图的效率和精度。
121.实施例五
122.图6是本发明实施例五提供的一种建图设备的结构示意图。建图设备是一种电子设备,图6示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性电子设备600的框图。图6显示的电子设备600仅仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
123.如图6所示,电子设备600以通用计算设备的形式表现。电子设备600的组件可以包括但不限于:一个或者多个处理器或者处理单元601,系统存储器602,连接不同系统组件(包括系统存储器602和处理单元601)的总线603。
124.总线603表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储器总线或者存储器控制器,外围总线,图形加速端口,处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说,这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(isa)总线,微通道体系结构(mac)总线,增强型isa总线、视频电子标准协会(vesa)局域总线以及外围组件互连(pci)总线。
125.电子设备600典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被电子设备600访问的可用介质,包括易失性和非易失性介质,可移动的和不可移动的介质。
126.系统存储器602可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质,例如随机存取存储器(ram)604和/或高速缓存存储器605。电子设备600可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例,存储系统606可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图6未显示,通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图6中未示出,可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器,以及对可移动非易失性光盘(例如cd-rom,dvd-rom或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下,每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线603相连。存储器602可以包括至少一个程序产品,该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块,这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。
127.具有一组(至少一个)程序模块607的程序/实用工具608,可以存储在例如存储器602中,这样的程序模块607包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块607通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。
128.电子设备600也可以与一个或多个外部设备609(例如键盘、指向设备、显示器610
等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备600交互的设备通信,和/或与使得该电子设备600能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡,调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(i/o)接口611进行。并且,电子设备600还可以通过网络适配器612与一个或者多个网络(例如局域网(lan),广域网(wan)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图6所示,网络适配器612通过总线603与电子设备600的其它模块通信。应当明白,尽管图6中未示出,可以结合电子设备600使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、raid系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
129.处理单元601通过运行存储在系统存储器602中的程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,例如实现本发明实施例所提供的一种建图方法,包括:
130.通过安装于机器人身上的图像采集设备,获取机器人工作场景中的标签图像;其中,所述标签图像中包括至少一个标签;
131.根据所述标签图像确定机器人建图信息;其中,所述机器人建图信息包括当前标签位置和目标移动位置;
132.根据所述当前标签位置,将对应的当前标签添加至目标地图上,并根据所述目标移动位置,控制所述机器人移动。
133.实施例六
134.本发明实施例六提供一种机器人,机器人上设置有电子设备600,可以实现本发明任一实施例所提供的建图方法。
135.实施例七
136.本发明实施例七还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如本发明实施例所提供的一种建图方法,包括:
137.通过安装于机器人身上的图像采集设备,获取机器人工作场景中的标签图像;其中,所述标签图像中包括至少一个标签;
138.根据所述标签图像确定机器人建图信息;其中,所述机器人建图信息包括当前标签位置和目标移动位置;
139.根据所述当前标签位置,将对应的当前标签添加至目标地图上,并根据所述目标移动位置,控制所述机器人移动。
140.本发明实施例的计算机存储介质,可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
141.计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限
于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
142.计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于无线、电线、光缆、rf等等,或者上述的任意合适的组合。
143.可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、smalltalk、c ,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络,包括局域网(lan)或广域网(wan),连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
144.注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
再多了解一些

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