发布信息

机器人的路径规划方法、装置、机器人及存储介质与流程

作者:admin      2022-07-09 17:53:15     903



控制;调节装置的制造及其应用技术1.本技术属于机器人技术领域,尤其涉及一种机器人的路径规划方法、装置、机器人及计算机可读存储介质。背景技术:2.目前,机器人在规划行进路径时,是根据自身所处的当前位置和所要前往的目的地位置,在两个位置之间以预设算法规则(例如a星算法)进行路径规划,以获得行进路径,之后,机器人再根据规划好的行进路径自主定位导航至目的地位置。也就是说,现有的机器人的路径规划方法规划出的路径都是机器人根据预设算法规则自行规划的,缺乏灵活性,无法适用于复杂环境,适用范围小。技术实现要素:3.本技术实施例提供了一种机器人的路径规划方法、装置、机器人及计算机可读存储介质,可以解决现有技术在规划路径时缺乏灵活性,无法适用于复杂环境,适用范围小的问题。4.第一方面,本技术实施例提供了一种机器人的路径规划方法,包括:5.获取机器人所处区域的目标图像,所述目标图像包含由物理信号在所述区域上投射形成的痕迹区;6.将所述痕迹区映射至所述机器人的导航地图;7.根据所述痕迹区在所述导航地图中的位置,规划所述机器人的行驶路径。8.可选的,所述物理信号为灯光信号;所述获取机器人所处区域的目标图像,包括:9.获取所述区域的第一图像;所述第一图像包含由灯光信号在所述区域上投射形成的痕迹区;10.若检测到由所述灯光信号在所述区域上投射形成的痕迹区满足第一预设条件,则将所述第一图像确定为所述目标图像。11.可选的,所述物理信号为热源信号;所述获取机器人所处区域的目标图像,包括:12.获取所述区域的热图像;所述热图像包含由热源信号在所述区域形成的痕迹区;13.若检测到由所述热源信号在所述区域形成的痕迹区满足第二预设条件,则将所述热图像确定为所述目标图像。14.可选的,所述将所述热图像确定为所述目标图像,包括:15.获取与所述热图像对应的自然图像;16.将所述热图像与所述自然图像进行融合,得到融合后的图像;17.将所述融合后的图像确定为所述目标图像。18.可选的,所述根据所述痕迹区在所述导航地图中的位置,规划所述机器人的行驶路径,包括:19.若所述痕迹区为一个位置点时,则以所述机器人的当前位置为路径起点,所述痕迹区为路径终点,规划所述行驶路径;20.若所述痕迹区为第一轨迹时,则以所述机器人的当前位置为所述路径起点,所述痕迹区作为目标路径,并根据所述路径起点和所述目标路径规划所述行驶路径;所述第一轨迹是指未携带有目标方向的轨迹;21.若所述痕迹区为第二轨迹时,则以所述机器人的当前位置为所述路径起点,所述痕迹区中的目标方向为所述行驶路径的路径方向,规划所述行驶路径;所述第二轨迹是指携带有目标方向的轨迹。22.可选的,在将所述痕迹区映射至所述机器人的导航地图之前,还包括:23.获取所述机器人所处区域的环境信息;24.根据所述环境信息构建所述机器人的导航地图。25.可选的,所述将所述痕迹区映射至所述机器人的导航地图,包括:26.将所述痕迹区相对于目标图像坐标系的位置,转换为所述痕迹区相对于机器人坐标系的位置;27.获取所述机器人在所述导航地图中的定位结果;28.根据所述定位结果和所述痕迹区相对于所述机器人坐标系的位置,将所述痕迹区映射至所述导航地图。29.第二方面,本技术实施例提供了一种机器人的路径规划装置,包括:30.第一获取单元,用于获取机器人所处区域的目标图像,所述目标图像包含由物理信号在所述区域上投射形成的痕迹区;31.第一映射单元,用于将所述痕迹区映射至所述机器人的导航地图;32.规划单元,用于根据所述痕迹区在所述导航地图中的位置,规划所述机器人的行驶路径。33.第三方面,本技术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,上述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面中任一项所述的机器人的路径规划方法的步骤。34.第四方面,本技术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中任一项所述的机器人的路径规划方法的步骤。35.第五方面,本技术实施例提供了一种计算机程序产品,当计算机程序产品在机器人上运行时,使得机器人可执行上述第一方面中任一项所述的机器人的路径规划方法。36.本技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是:37.本技术实施例提供的一种机器人的路径规划方法,通过获取到的在机器人所处区域内的包含由物理信号在所述区域上投射形成的痕迹区的目标图像,可以直接将该痕迹区映射至机器人的导航地图,最后根据痕迹区在机器人的导航地图中的位置,对机器人的行驶路径进行规划。本技术实施例提供的机器人的路径规划方法,无论是在简单环境还是复杂环境下,都可以根据实时获取到的目标图像中的痕迹区在机器人的导航地图中的位置,对机器人的行驶路径进行规划,从而可通过痕迹区引导机器人行进。也就是说,本技术实施例提供的机器人的路径规划方法中,机器人的行驶路径是基于外部的物理信号进行路径规划得到的,即机器人的行驶路径是可以灵活改变的,可以适用于复杂环境,适用范围广。附图说明38.为了更清楚地说明本技术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技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。39.图1是本技术一实施例提供的机器人的路径规划方法的实现流程图;40.图2是本技术另一实施例提供的机器人的路径规划方法的实现流程图;41.图3是本技术再一实施例提供的机器人的路径规划方法的实现流程图;42.图4是本技术又一实施例提供的机器人的路径规划方法的实现流程图;43.图5是本技术一实施例提供的一种由物理信号在机器人所处区域投射形成的痕迹区所占的矩形区域的坐标范围示意图;44.图6是本技术又一实施例提供的机器人的路径规划方法的实现流程图;45.图7是本技术一实施例提供的机器人的路径规划装置的结构示意图;46.图8是本技术一实施例提供的机器人的结构示意图。具体实施方式47.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,以便透彻理解本技术实施例。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技术。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技术的描述。48.应当理解,当在本技术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。49.还应当理解,在本技术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。50.如在本技术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]”。[0051]另外,在本技术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。[0052]在本技术说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本技术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。[0053]请参阅图1,图1是本技术一实施例提供的一种机器人的路径规划方法的实现流程图。本技术实施例中,该机器人的路径规划方法的执行主体为机器人。[0054]如图1所示,本技术一实施例提供的机器人的路径规划方法可以包括s101~s103,详述如下:[0055]在s101中,获取机器人所处区域的目标图像,所述目标图像包含由物理信号在所述区域上投射形成的痕迹区。[0056]在实际应用中,当用户想要指引机器人按照用户设想的路径进行移动时,用户可以通过发射装置向机器人所处区域发射物理信号。其中,发射装置可以是灯光发射装置或者热量发射装置。[0057]需要说明的是,为了提高机器人行驶路径的灵活性,物理信号可以是一种临时性、易搭建、易剔除、并随时可剔除的信号,如灯光信号或者热源信号。[0058]在本技术实施例的一种实现方式中,机器人可以与其无线/有线通信连接的图像采集设备获取到上述包含由物理信号在所述区域上投射形成的痕迹区。其中,图像采集设备可以是可见光摄像装置,也可以是热成像摄像装置,此处不作限制。[0059]在本技术的一个实施例中,当物理信号是灯光信号时,机器人具体可以通过如图2所示的步骤s201~s202获取到目标图像,详述如下:[0060]在s201中,获取所述区域的第一图像;所述第一图像包含由灯光信号在所述区域上投射形成的痕迹区。[0061]本实施例中,当物理信号是灯光信号时,机器人可以通过可见光摄像装置获取机器人所处区域的第一图像。[0062]可见光摄像装置可以对存在由灯光信号在机器人所处区域投射形成的痕迹区进行拍摄,得到包含由灯光信号在机器人所处区域投射形成的痕迹区的视频或图像。[0063]在本实施例的一种实现方式中,可见光摄像装置可以对由灯光信号在机器人所处区域投射形成的痕迹区进行视频拍摄,得到包含上述痕迹区的视频,可见光摄像装置可以从该视频中提取任意一帧包含灯光信号的图像作为第一图像。[0064]在本实施例的另一种实现方式中,可见光摄像装置还可以对由灯光信号在机器人所处区域投射形成的痕迹区进行图像拍摄,得到包含上述痕迹区的图像,可见光摄像装置可以将该图像作为第一图像。[0065]本实施例中,机器人在获取到第一图像后,可以检测该第一图像中的痕迹区是否满足第一预设条件。其中,第一预设条件可以根据实际需要设置,此处不作限制。[0066]在一些可能的实施例中,第一预设条件可以是:痕迹区的颜色(即灯光信号在机器人所处区域投射形成的痕迹的颜色)为预设颜色、痕迹区的形状(即灯光信号在机器人所处区域投射形成的痕迹的形状)为预设形状,以及痕迹区的面积(即灯光信号在机器人所处区域投射形成的痕迹的面积)为预设面积。其中,预设颜色、预设形状及预设面积可以根据实际需要设置,此处不作限制,示例性的,预设颜色可以是红色,预设形状可以是矩形,预设面积可以是0.25平方米。[0067]在本技术的一个实施例中,机器人在检测到由灯光信号在机器人所处区域上投射形成的痕迹区满足第一预设条件时,可以执行步骤s202。[0068]在本技术的另一个实施例中,机器人在检测到由灯光信号在机器人所处区域上投射形成的痕迹区不满足第一预设条件时,说明该灯光信号并不是机器人所需的物理信号,因此,机器人可以通过可见光摄像装置重新获取新的第一图像。[0069]在s202中,若检测到由所述灯光信号在所述区域上投射形成的痕迹区满足第一预设条件,则将所述第一图像确定为所述目标图像。[0070]本实施例中,机器人在检测到由灯光信号在机器人所处区域上投射形成的痕迹区满足第一预设条件时,可以确定该灯光信号为机器人所需的物理信号,因此,机器人可以确定上述第一图像为目标图像。[0071]在本技术的另一个实施例中,当物理信号为热源信号时,机器人具体可以通过如图3所示的步骤s301~s302获取到物理信号,详述如下:[0072]在s301中,获取所述区域的热图像;所述热图像包含由热源信号在所述区域形成的痕迹区。[0073]本实施例中,当物理信号是热源信号时,机器人可以通过热成像摄像装置获取机器人所处区域的热图像。[0074]热成像摄像装置可以对存在由热源信号在机器人所处区域形成的痕迹区进行拍摄,得到包含由热源信号在所述区域形成的痕迹区的视频或图像。[0075]在本实施例的一种实现方式中,热成像摄像装置可以对由热源信号在机器人所处区域形成的痕迹区进行视频拍摄,得到包含上述痕迹区的视频,热成像摄像装置可以从该视频中提取任意一帧包含热源信号的图像作为热图像。[0076]在本实施例的另一种实现方式中,热成像摄像装置还可以对由热源信号在机器人所处区域形成的痕迹区进行图像拍摄,得到包含上述痕迹区的图像,热成像摄像装置可以将该图像作为热图像。[0077]机器人在获取到热图像后,可以检测该热图像中的痕迹区是否满足第二预设条件。其中,第二预设条件可以根据实际需要设置,此处不作限制。[0078]在一些可能的实施例中,第二预设条件可以是:痕迹区的温度值(即热源信号的温度值)处于预设温度范围内,以及痕迹区的长度(即热源信号的长度)大于预设长度阈值。其中,预设温度范围和预设长度阈值可以根据实际需要设置,此处不作限制。[0079]在本技术的一个实施例中,机器人在检测到对由热源信号在机器人所处区域形成的痕迹区满足第二预设条件时,可以执行步骤s302。[0080]在本技术的另一个实施例中,机器人在检测到对由热源信号在机器人所处区域形成的痕迹区不满足第二预设条件时,说明该热源信号并不是机器人所需的物理信号,因此,机器人可以通过热成像摄像装置采集新的热图像。[0081]在s302中,若检测到由所述热源信号在所述区域形成的痕迹区满足第二预设条件,则将所述热图像确定为所述目标图像。[0082]本实施例中,机器人在检测到对由热源信号在机器人所处区域形成的痕迹区满足第二预设条件时,可以确定该热源信号为机器人所需的物理信号,因此,机器人可以将上述热图像确定为目标图像。[0083]需要说明的是,在本技术的一个实施例中,当物理信号为热源信号时,机器人获取到的目标图像为热图像,该热图像无法准确表示热源信号在机器人所处区域形成的痕迹区的位置信息,因此,为了便于将目标图像痕迹区映射至机器人的导航地图,机器人具体可以通过如图4所示的步骤s401~s403确定目标图像,详述如下:[0084]在s401中,获取与所述热图像对应的自然图像。[0085]本实施例中,机器人可以在获取热成像摄像装置采集到的热图像的同时,获取此时可见光摄像装置采集到的自然图像,也就是说,热图像的采集时间与自然图像的采集时间相同。[0086]需要说明的是,为了保证热成像摄像装置与可见光摄像装置的摄像范围相同,热成像摄像装置需要与可见光摄像装置设置在相同位置。[0087]在s402中,将所述热图像与所述自然图像进行融合,得到融合后的图像。[0088]在s403中,将所述融合后的图像确定为所述目标图像。[0089]本实施例中,为了准确确定热源信号在可见光摄像装置内的位置信息,机器人可以将热成像摄像装置采集到的热图像和可见光摄像装置采集到的自然图像进行融合,得到融合后的图像,并将该融合后的图像确定为目标图像。也就是说,机器人可以将融合后的图像中,由热源信号在机器人所处区域形成的痕迹区的位置信息确定为由热源信号在机器人所处区域形成的痕迹区在可见光摄像装置的摄像范围内的坐标信息。[0090]在s102中,将所述痕迹区映射至所述机器人的导航地图。[0091]本技术实施例中,机器人的导航地图可以是栅格地图。[0092]在实际应用中,栅格地图,也被称为栅格图像、光栅图像,是指在空间和亮度上都已经离散化了的图像,即由一系列像素组成的矩形图像。示例性的,可以把一幅栅格图像考虑为一个矩阵,矩阵中的任一元素对应于图像中的一个点,而相应的值对应于该点的灰度级,数字矩阵中的元素叫做像素。[0093]基于此,在本技术的一个实施例中,机器人具体可以根据以下步骤得到机器人的导航地图,详述如下:[0094]获取所述机器人所处区域的环境信息;[0095]根据所述环境信息构建所述机器人的导航地图。[0096]在实际应用中,机器人通常集成有激光雷达或深度相机,当机器人需要构建某个区域对应的导航地图时,机器人可以在该区域内移动,并通过激光雷达或者深度相机扫描四周环境,以获得该区域的激光点云数据,即环境信息。[0097]基于此,本实施例中,机器人可以通过自身设置的激光雷达或深度相机获取其自身所处区域的环境信息,并根据该环境信息构建所处区域对应的导航地图,即栅格地图。[0098]本技术实施例中,机器人可以根据机器人所处区域上投射形成的痕迹区在目标图像中的位置信息,将该痕迹区映射至机器人的导航地图。[0099]在实际应用中,物理信号在机器人所处区域上投射形成的痕迹区在目标图像中的位置信息,具体指该物理信号在可见光摄像装置的摄像范围内的坐标信息。其中,上述坐标信息指上述痕迹区所占的矩形区域的坐标范围,该矩形区域的坐标范围可以通过该矩形区域的任一对角线的两个端点的坐标表示。[0100]本技术实施例中,目标图像中的痕迹区所占的矩形区域的坐标范围,是以可见光摄像装置的摄像范围对应在目标图像中的参考区域为基准的。示例性的,如图5所示,假设可见光摄像装置的摄像范围对应在目标图像51中的参考区域为53,以该参考区域53为基准,目标图像中的痕迹区所占的矩形区域54的a端点的坐标为(x1,y1),与a端点在同一对角线上的b端点的坐标为(x2,y2),则目标图像中的痕迹去所占的矩形区域54的坐标范围可以表示为[(x1,y1),(x2,y2)]。其中,x1可以表示a端点距离参考区域53的某个竖边(例如右竖边532)的距离,y1可以表示a端点距离参考区域53的某个横边(例如上横边531)的距离;x2可以表示b端点距离参考区域53的某个竖边(例如右竖边532)的距离,y2可以表示b端点距离参考区域53的某个横边(例如上横边531)的距离。[0101]在本技术的另一个实施例中,机器人具体可以执行如图6所示的步骤s601~s603将上述痕迹区映射至机器人的导航地图,详述如下:[0102]在s601中,将所述痕迹区相对于所述目标图像坐标系的位置,转换为所述痕迹区相对于所述机器人坐标系的位置。[0103]在s602中,获取所述机器人在所述导航地图中的定位结果。[0104]在s603中,根据所述定位结果和所述痕迹区相对于所述机器人坐标系的位置,将所述痕迹区映射至所述导航地图。[0105]在实际应用中,由于通过不同的坐标系对同一个点进行观测时会得到该点的不同坐标位置,因此,为了准确的将痕迹区映射至机器人的导航地图中,机器人首先需要将该痕迹区相对于目标图像坐标系中位置进行坐标转换。[0106]本实施例中,由于目标图像(由可见光摄像装置拍摄得到)、机器人自身及机器人的导航地图均使用不同的坐标系,因此,机器人在获取自身所处区域的目标图像后,需要将目标图像中包含的由物理信号在上述区域投射形成的痕迹区相对于目标图像坐标系的位置,转换为该痕迹区相对于机器人坐标系的位置。其中,目标图像坐标系是指在物理成像平面上,以成像平面中心为原点构成的坐标系。机器人坐标系是指以机器人中心为原点构成的坐标系。[0107]由于机器人的导航地图所对应的坐标系不同于上述目标图像坐标系和机器人坐标系,因此,为了准确的将痕迹区映射至机器人的导航地图,机器人还需要获取自身在该导航地图中的定位结果,即机器人在该导航地图上的位置。[0108]基于此,机器人在获取到自身在导航地图中的定位结果后,可以根据该定位结果和痕迹区相对于机器人坐标系的位置,将该痕迹区映射至导航地图。[0109]在s103中,根据所述痕迹区在所述导航地图的位置,规划所述机器人的行驶路径。[0110]本技术实施例中,机器人在将痕迹区映射至机器人的导航地图后,在基于导航地图进行路径规划时,可以以痕迹区为辅引线,进行路径规划,因此,规划获得的路径会途经痕迹区,从而使得机器人沿痕迹区行驶,达到通过外部引导信号(物理信号)引导机器人行驶的目的。[0111]需要说明的是,由于物理信号在所述区域投射形成的痕迹区可以是一个位置点,也可以是第一轨迹,还可以是第二轨迹。其中,第一轨迹是指未携带有目标方向的轨迹,第二轨迹是指携带有目标方向的轨迹。目标方向指用于指引机器人的行驶方向。[0112]因此,在本技术的一个实施例中,机器人可以获取机器人的当前位置,并根据该当前位置和上述痕迹区在机器人的导航地图中的位置,规划机器人的行驶路径。其中,当前位置指机器人在获取自身所处区域的目标图像时,机器人在所处区域的位置信息。[0113]需要说明的是,机器人的当前位置与上述痕迹区在机器人的导航地图中的位置并不相同。[0114]具体地,机器人可以通过以下规划机器人的行驶路径,详述如下:[0115]若所述痕迹区为一个位置点时,则以所述机器人的当前位置为路径起点,所述痕迹区为路径终点,规划所述行驶路径;[0116]若所述痕迹区为第一轨迹时,则以所述机器人的当前位置为所述路径起点,所述痕迹区作为目标路径,并根据所述路径起点和所述目标路径规划所述行驶路径;所述第一轨迹是指未携带有目标方向的轨迹;[0117]若所述痕迹区为第二轨迹时,则以所述机器人的当前位置为所述路径起点,所述痕迹区中的目标方向为所述行驶路径的路径方向,规划所述行驶路径;所述第二轨迹是指携带有目标方向的轨迹。[0118]本实施例中,机器人在检测到上述痕迹区为一个位置点时,机器人可以直接将自身所处的当前位置确定为路径起点,并将上述痕迹区在机器人的导航地图中的位置确定为路径终点,根据上述路径起点和路径终点规划机器人的行驶路径。[0119]机器人在检测到上述痕迹区为第一轨迹时,机器人可以直接将自身所处的当前位置确定为路径起点,并将上述痕迹区在机器人的导航地图中的位置确定为目标路径,根据上述路径起点和目标路径规划机器人的行驶路径,以使机器人在上述路径起点上可以按照上述目标路径进行移动。其中,行驶路径是途经第一轨迹。[0120]机器人在检测到上述痕迹区为第二轨迹时,机器人可以直接将自身所处的当前位置确定为路径起点,并将上述痕迹区痕迹区中的目标方向为机器人的行驶路径的路径方向,根据上述路径起点和路径方向规划机器人的行驶路径,以使机器人在上述路径起点上可以按照上述路径方向进行移动。其中,行驶路径是途经第二轨迹。[0121]本技术实施例中,机器人在规划好自身的行驶路径之后,可以控制自身根据该行驶路径进行移动。[0122]在本技术的另一个实施例中,为了保证机器人是按照规划后获得的行驶路径进行移动的,机器人可以执行以下步骤,详述如下:[0123]当检测到所述机器人在移动时,获取所述机器人的当前行驶路径;[0124]若检测到所述当前行驶路径与对所述机器人的行驶路径进行规划后获得的行驶路径不同,则输出预设的提示信息。[0125]本实施例中,机器人在检测到自身在移动时,可以每隔预设时间间隔获取自身的移动位置,并根据获取到的多个移动位置确定机器人的当前行驶路径。其中,预设时间间隔可以根据实际需要设置,此处不作限制。[0126]机器人在得到当前行驶路径后,可以将该当前行驶路径与规划后获得的行驶路径进行比较。[0127]机器人在检测到当前行驶路径与规划后获得的行驶路径不同时,也即机器人偏离原规划路径,说明机器人没有按照规划后获得的行驶路径进行移动,因此,机器人可以输出预设的提示信息。预设的提示信息用于描述机器人未按照规划后获得的行驶路径进行移动,需要对机器人进行偏纠以回到原规划的行驶路径。[0128]在一些可能的实施例中,机器人设置有监控设备,因此,机器人在检测到自身未按照规划后获得的行驶路径进行移动时,可以控制监控设备输出预设的提示信息。其中,监控设备可以是报警器或者语音输出设备,语音输出设备可以是麦克风。[0129]以上可以看出,本技术实施例提供的一种机器人的路径规划方法,通过获取到的在机器人所处区域内的包含由物理信号在所述区域上投射形成的痕迹区的目标图像,可以直接将该痕迹区映射至机器人的导航地图,最后根据痕迹区在机器人的导航地图中的位置,对机器人的行驶路径进行规划。本技术实施例提供的机器人的路径规划方法,无论是在简单环境还是复杂环境下,都可以根据实时获取到的目标图像中的痕迹区在机器人的导航地图中的位置,对机器人的行驶路径进行规划,从而可通过痕迹区引导机器人行进。也就是说,本技术实施例提供的机器人的路径规划方法中,机器人的行驶路径是基于外部的物理信号进行路径规划得到的,即机器人的行驶路径是可以灵活改变的,可以适用于复杂环境,适用范围广。[0130]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,而不应对本技术实施例的实施过程构成任何限定。[0131]对应于上文实施例所述的一种机器人的路径规划方法,图7示出了本技术实施例提供的一种机器人的路径规划装置的结构框图,为了便于说明,仅示出了与本技术实施例相关的部分。参照图7,该机器人的路径规划装置700包括:第一获取单元71、第一映射单元72及规划单元73。其中:[0132]第一获取单元71用于获取机器人所处区域的目标图像,所述目标图像包含由物理信号在所述区域上投射形成的痕迹区。[0133]第一映射单元72将所述痕迹区映射至所述机器人的导航地图。[0134]规划单元73用于根据所述痕迹区在所述导航地图的位置,规划所述机器人的行驶路径。[0135]在本技术的一个实施例中,所述物理信号为灯光信号,第一获取单元71具体包括:第二获取单元和第一确定单元。其中:[0136]第二获取单元用于获取所述区域的第一图像;所述第一图像包含由灯光信号在所述区域上投射形成的痕迹区。[0137]第一确定单元用于若检测到由所述灯光信号在所述区域上投射形成的痕迹区满足第一预设条件,则将所述第一图像确定为所述目标图像。[0138]在本技术的一个实施例中,所述物理信号为热源信号,第一获取单元71具体包括:第三获取单元和第二确定单元。其中:[0139]第三获取单元用于获取所述区域的热图像;所述热图像包含由热源信号在所述区域形成的痕迹区。[0140]第二确定单元用于若检测到由所述热源信号在所述区域形成的痕迹区满足第二预设条件,则将所述热图像确定为所述目标图像。[0141]在本技术的一个实施例中,第二确定单元具体包括:第四获取单元、融合单元及第三确定单元。其中:[0142]第四获取单元用于获取与所述热图像对应的自然图像。[0143]融合单元用于将所述热图像与所述自然图像进行融合,得到融合后的图像。[0144]第三确定单元用于将所述融合后的图像确定为所述目标图像。[0145]在本技术的一个实施例中,机器人的路径规划装置700还包括:第五获取单元和构建单元。其中:[0146]第五获取单元用于获取所述机器人所处区域的环境信息;[0147]构建单元用于根据所述环境信息构建所述机器人的导航地图。[0148]在本技术的一个实施例中,规划单元73具体包括:第一规划子单元、第二规划子单元及第三规划子单元。其中:[0149]第一规划子单元用于若所述痕迹区为一个位置点时,则以所述机器人的当前位置为路径起点,所述痕迹区为路径终点,规划所述行驶路径。[0150]第二规划子单元用于若所述痕迹区为第一轨迹时,则以所述机器人的当前位置为所述路径起点,所述痕迹区作为目标路径,并根据所述路径起点和所述目标路径规划所述行驶路径;所述第一轨迹是指未携带有目标方向的轨迹。[0151]第三规划子单元用于若所述痕迹区为第二轨迹时,则以所述机器人的当前位置为所述路径起点,所述痕迹区中的目标方向为所述行驶路径的路径方向,规划所述行驶路径;所述第二轨迹是指携带有目标方向的轨迹。[0152]在本技术的一个实施例中,第一映射单元72具体包括:转换单元、第六获取单元及第二映射单元。其中:[0153]转换单元用于将所述痕迹区相对于目标图像坐标系的位置,转换为所述痕迹区相对于机器人坐标系的位置。[0154]第六获取单元用于获取所述机器人在所述导航地图中的定位结果。[0155]第二映射单元用于根据所述定位结果和所述痕迹区相对于所述机器人坐标系的位置,将所述痕迹区映射至所述导航地图。[0156]以上可以看出,本技术实施例提供的一种机器人的路径规划装置,通过获取到的在机器人所处区域内的包含由物理信号在所述区域上投射形成的痕迹区的目标图像,可以直接将该痕迹区映射至机器人的导航地图,最后根据痕迹区在机器人的导航地图中的位置,对机器人的行驶路径进行规划。本技术实施例提供的机器人的路径规划方法,无论是在简单环境还是复杂环境下,都可以根据实时获取到的目标图像中的痕迹区在机器人的导航地图中的位置,对机器人的行驶路径进行规划,从而可通过痕迹区引导机器人行进。也就是说,本技术实施例提供的机器人的路径规划方法中,机器人的行驶路径是基于外部的物理信号进行路径规划得到的,即机器人的行驶路径是可以灵活改变的,可以适用于复杂环境,适用范围广。[0157]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,由于与本技术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。[0158]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,并不用于限制本技术的保护范围。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。[0159]图8为本技术一实施例提供的机器人的结构示意图。如图8所示,该实施例的机器人8包括:至少一个处理器80(图8中仅示出一个)处理器、存储器81以及存储在所述存储器81中并可在所述至少一个处理器80上运行的计算机程序82,所述处理器80执行所述计算机程序82时实现上述任意各个机器人的路径规划方法实施例中的步骤。[0160]该机器人可包括,但不仅限于,处理器80、存储器81。本领域技术人员可以理解,图8仅仅是机器人8的举例,并不构成对机器人8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,例如还可以包括输入输出设备、网络接入设备等。[0161]所称处理器80可以是中央处理单元(central processing unit,cpu),该处理器80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。[0162]所述存储器81在一些实施例中可以是所述机器人8的内部存储单元,例如机器人8的内存。所述存储器81在另一些实施例中也可以是所述机器人8的外部存储设备,例如所述机器人8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,所述存储器81还可以既包括所述机器人8的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器81用于存储操作系统、应用程序、引导装载程序(bootloader)、数据以及其他程序等,例如所述计算机程序的程序代码等。所述存储器81还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。[0163]本技术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。[0164]本技术实施例提供了一种计算机程序产品,当计算机程序产品在机器人上运行时,使得机器人执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。[0165]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,本技术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机器人的任何实体或装置、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,random access 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。在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不可以是电载波信号和电信信号。[0166]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。[0167]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技术的范围。[0168]在本技术所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的机器人的路径规划装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置/机器人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。[0169]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。[0170]以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明,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技术各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本技术的保护范围之内。









图片声明:本站部分配图来自人工智能系统AI生成,觅知网授权图片,PxHere摄影无版权图库。本站只作为美观性配图使用,无任何非法侵犯第三方意图,一切解释权归图片著作权方,本站不承担任何责任。如有恶意碰瓷者,必当奉陪到底严惩不贷!




内容声明:本文中引用的各种信息及资料(包括但不限于文字、数据、图表及超链接等)均来源于该信息及资料的相关主体(包括但不限于公司、媒体、协会等机构)的官方网站或公开发表的信息。部分内容参考包括:(百度百科,百度知道,头条百科,中国民法典,刑法,牛津词典,新华词典,汉语词典,国家院校,科普平台)等数据,内容仅供参考使用,不准确地方联系删除处理!本站为非盈利性质站点,发布内容不收取任何费用也不接任何广告!




免责声明:我们致力于保护作者版权,注重分享,被刊用文章因无法核实真实出处,未能及时与作者取得联系,或有版权异议的,请联系管理员,我们会立即处理,本文部分文字与图片资源来自于网络,部分文章是来自自研大数据AI进行生成,内容摘自(百度百科,百度知道,头条百科,中国民法典,刑法,牛津词典,新华词典,汉语词典,国家院校,科普平台)等数据,内容仅供学习参考,不准确地方联系删除处理!的,若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益,请立即通知我们,情况属实,我们会第一时间予以删除,并同时向您表示歉意,谢谢!

相关内容 查看全部