CN115435772B 局部地圖的建立方法、裝置、電子設(shè)備以及可讀存儲介質(zhì) (深圳鵬行智能研究有限公司)_第1頁
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文檔簡介

(12)發(fā)明專利道高新區(qū)社區(qū)科技南路18號深圳灣科審查員毛威(72)發(fā)明人黃游平鐘望坤肖晶方根在務(wù)所(普通合伙)11201可讀存儲介質(zhì)本申請的提供了這樣一種局部地圖的建立據(jù)所述視野圖像確定所述待測環(huán)境中的通行區(qū)取所述初始區(qū)域在所述柵格地圖中對應(yīng)的初始獲取單目相機(jī)采集的待測環(huán)境對應(yīng)的視野圖像,以及待測環(huán)境對應(yīng)的柵格地圖獲取初始區(qū)域在柵格地圖中對應(yīng)的初始柵格信息,根據(jù)初始柵格信息確定擴(kuò)展區(qū)域?qū)?yīng)的擴(kuò)展柵格信息將擴(kuò)展柵格信息更新至柵格地圖,建立待測環(huán)境對應(yīng)的局部地圖2獲取單目相機(jī)采集的待測環(huán)境對應(yīng)的視野圖像,以及所述待測環(huán)境對應(yīng)的柵格地圖;根據(jù)所述視野圖像確定所述待測環(huán)境中的通行區(qū)域,所述通行區(qū)域包括初始區(qū)域和擴(kuò)展區(qū)域;獲取所述初始區(qū)域在所述柵格地圖中對應(yīng)的初始柵格信息,根據(jù)所述初始柵格信息確定所述擴(kuò)展區(qū)域?qū)?yīng)的擴(kuò)展柵格信息;將所述擴(kuò)展柵格信息更新至所述柵格地圖,建立所述待測環(huán)境對應(yīng)的局部地圖;所述根據(jù)所述初始柵格信息確定所述擴(kuò)展區(qū)域?qū)?yīng)的擴(kuò)展柵格信息,包括:在所述柵格地圖中確定與所述擴(kuò)展區(qū)域?qū)?yīng)的多個擴(kuò)展柵格;在多個所述初始柵格中確定與所述擴(kuò)展柵格相鄰的至少一個初始柵格,作為所述擴(kuò)展柵格對應(yīng)的鄰域柵格;根據(jù)所述鄰域柵格對應(yīng)的初始柵格信息,確定所述擴(kuò)展柵格對應(yīng)的擴(kuò)展柵格信息,所述擴(kuò)展柵格信息包括擴(kuò)展柵格高程;所述根據(jù)所述鄰域柵格對應(yīng)的初始柵格信息,確定所述擴(kuò)展柵格對應(yīng)的擴(kuò)展柵格信利用所述初始柵格信息,確定所述擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo);根據(jù)所述鄰域柵格對應(yīng)的初始柵格信息,分別構(gòu)建至少兩個所述鄰域方向?qū)?yīng)的擬和根據(jù)所述擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo),分別利用至少兩個所述鄰域方向?qū)?yīng)的擬合線計(jì)算表征所述擴(kuò)展柵格高程的多個擬合值;求取多個所述擬合值的平均值作為所述擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格高程;以及整合所述擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)和所述擴(kuò)展柵格高程,確定擴(kuò)展柵格信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的局部地圖的建立方法,其特征在于,所述根據(jù)所述視野圖像確調(diào)用接地線識別模型對所述視野圖像進(jìn)行識別,得到所述視野圖像中的接地線對應(yīng)的圖像坐標(biāo)集;將所述圖像坐標(biāo)集的各個圖像坐標(biāo)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,得到所述接地線在所述待測環(huán)境中的接地線位置;獲取采集所述視野圖像時(shí)所述單目相機(jī)所處的相機(jī)位置;基于所述相機(jī)位置和所述接地線位置確定所述待測環(huán)境中的通行區(qū)域;將所述通行區(qū)域與所述柵格地圖進(jìn)行區(qū)域匹配,得到匹配結(jié)果;將所述通行區(qū)域中匹配結(jié)果為匹配成功的區(qū)域確定為初始區(qū)域,將所述通行區(qū)域中匹配結(jié)果為匹配失敗的區(qū)域確定為擴(kuò)展區(qū)域。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的局部地圖的建立方法,其特征在于,所述獲取所述初始區(qū)域在所述柵格地圖中對應(yīng)的初始柵格信息,包括:將所述初始區(qū)域與所述柵格地圖進(jìn)行柵格匹配,得到所述柵格地圖中與所述初始區(qū)域?qū)?yīng)的多個初始柵格;在所述柵格地圖中獲取所述初始柵格各自對應(yīng)的初始柵格信息,所述初始柵格信息包括所述初始柵格對應(yīng)的初始柵格高程。34.根據(jù)權(quán)利要求1所述的局部地圖的建立方法,其特征在于,所述在多個所述初始柵格中確定與所述擴(kuò)展柵格相鄰的至少一個初始柵格,作為所述擴(kuò)展柵格對應(yīng)的鄰域柵格,包獲取所述擴(kuò)展柵格各自對應(yīng)的柵格類型,其中柵格類型包括孔洞類型和延伸類型;獲取與所述柵格類型相關(guān)聯(lián)的鄰域范圍,所述鄰域范圍包括鄰域方向和柵格數(shù)量;在多個所述初始柵格中,沿所述鄰域方向確定與所述柵格數(shù)量相匹配的初始柵格,作為所述擴(kuò)展柵格對應(yīng)的鄰域柵格。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的局部地圖的建立方法,其特征在于,所述根據(jù)所述鄰域柵格對應(yīng)的初始柵格信息,確定所述擴(kuò)展柵格對應(yīng)的擴(kuò)展柵格信息,所述擴(kuò)展柵格信息包括擴(kuò)展基于所述初始柵格信息,確定所述擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo);在所述鄰域柵格對應(yīng)的初始柵格信息中提取鄰域柵格高程,確定多個所述鄰域柵格高程的平均值作為擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格高程;整合所述擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)和所述擴(kuò)展柵格高程,確定所述擴(kuò)展柵格對應(yīng)的擴(kuò)展柵格信息。采集模塊,用于獲取單目相機(jī)采集的待測環(huán)境對應(yīng)的視野圖像,以及所述待測環(huán)境對應(yīng)的柵格地圖;通行區(qū)域確定模塊,用于根據(jù)所述視野圖像確定所述待測環(huán)境中的通行區(qū)域,所述通行區(qū)域包括初始區(qū)域和擴(kuò)展區(qū)域;擴(kuò)展柵格信息確定模塊,用于獲取所述初始區(qū)域在所述柵格地圖中對應(yīng)的初始柵格信息,根據(jù)所述初始柵格信息確定所述擴(kuò)展區(qū)域?qū)?yīng)的擴(kuò)展柵格信息;以及局部地圖建立模塊,用于將所述擴(kuò)展柵格信息更新至所述柵格地圖,建立所述待測環(huán)境對應(yīng)的局部地圖;所述根據(jù)所述初始柵格信息確定所述擴(kuò)展區(qū)域?qū)?yīng)的擴(kuò)展柵格信息,包括:在所述柵格地圖中確定與所述擴(kuò)展區(qū)域?qū)?yīng)的多個擴(kuò)展柵格;在多個所述初始柵格中確定與所述擴(kuò)展柵格相鄰的至少一個初始柵格,作為所述擴(kuò)展柵格對應(yīng)的鄰域柵格;根據(jù)所述鄰域柵格對應(yīng)的初始柵格信息,確定所述擴(kuò)展柵格對應(yīng)的擴(kuò)展柵格信息,所述擴(kuò)展柵格信息包括擴(kuò)展柵格高程;所述根據(jù)所述鄰域柵格對應(yīng)的初始柵格信息,確定所述擴(kuò)展柵格對應(yīng)的擴(kuò)展柵格信利用所述初始柵格信息,確定所述擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo);根據(jù)所述鄰域柵格對應(yīng)的初始柵格信息,分別構(gòu)建至少兩個所述鄰域方向?qū)?yīng)的擬和根據(jù)所述擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo),分別利用至少兩個所述鄰域方向?qū)?yīng)的擬合線計(jì)算表征所述擴(kuò)展柵格高程的多個擬合值;求取多個所述擬合值的平均值作為所述擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格高程;以及整合所述擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)和所述擴(kuò)展柵格高程,確定擴(kuò)展柵格信息。47.一種電子設(shè)備,其特征在于,包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí),以實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-5任一所述的局部地圖的建立方法中的步驟。8.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),其特征在于,所述計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)存儲有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序適于處理器進(jìn)行加載,以執(zhí)行如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的局部地圖的建立方法中的步驟。5技術(shù)領(lǐng)域以及可讀存儲介質(zhì)。背景技術(shù)[0002]局部地圖是一種以機(jī)器人為中心,根據(jù)機(jī)器人的移動對機(jī)器人周圍一定范圍內(nèi)的柵格地圖進(jìn)行柵格信息更新的地圖,機(jī)器人可以借助局部地圖執(zhí)行移動或者躲避障礙物等任務(wù)。為了了解四周的環(huán)境信息,通常在機(jī)器人上設(shè)置有深度傳感器,利用深度傳感器采集的環(huán)境信息更新局部地圖。[0003]但是,傳統(tǒng)方式中利用深度傳感器建立局部地圖時(shí),深度傳感器受到環(huán)境因素的影響,例如光照因素、物體表面顏色以及材質(zhì)等,導(dǎo)致采集的深度信息缺失,無法準(zhǔn)確建立完整的局部地圖。發(fā)明內(nèi)容[0004]本申請旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本申請的一個目的在于提出一種局部地圖的建立方法、裝置、電子設(shè)備以及可讀存儲介質(zhì),提高了建立完整局部地圖的準(zhǔn)確性。[0005]本申請的一個方面提供了一種局部地圖的建立方法,方法包括:獲取單目相機(jī)采集的待測環(huán)境對應(yīng)的視野圖像,以及待測環(huán)境對應(yīng)的柵格地圖;根據(jù)視野圖像確定待測環(huán)境中的通行區(qū)域,通行區(qū)域包括初始區(qū)域和擴(kuò)展區(qū)域;獲取初始區(qū)域在柵格地圖中對應(yīng)的初始柵格信息,根據(jù)初始柵格信息確定擴(kuò)展區(qū)域?qū)?yīng)的擴(kuò)展柵格信息;將擴(kuò)展柵格信息更新至柵格地圖,建立待測環(huán)境對應(yīng)的局部地圖。獲取單目相機(jī)采集的待測環(huán)境對應(yīng)的視野圖像,以及待測環(huán)境對應(yīng)的柵格地圖。通行區(qū)域確定模塊,用于根據(jù)視野圖像確定待測環(huán)境中的通行區(qū)域,通行區(qū)域包括初始區(qū)域和擴(kuò)展區(qū)域。擴(kuò)展柵格信息確定模塊,用于獲取初始區(qū)域在柵格地圖中對應(yīng)的初始柵格信息,根據(jù)初始柵格信息確定擴(kuò)展區(qū)域?qū)?yīng)的擴(kuò)展柵格信息。局部地圖建立模塊,用于將擴(kuò)展柵格信息更新至柵格地圖,建立待測環(huán)境對應(yīng)的局部地圖。[0007]本申請的又一個方面提供了一種電子設(shè)備,可包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí),以實(shí)現(xiàn)如上述任一實(shí)施方式所述的局部地圖的建立方法中的步驟。[0008]本申請的又一個方面提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)存儲有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序適于處理器進(jìn)行加載,以執(zhí)行如上述任一實(shí)施方式所述的局部地圖的建立方法中的步驟。[0009]根據(jù)本申請的一種局部地圖的建立方法、裝置、電子設(shè)備以及可讀存儲介質(zhì),利用單目相機(jī)的視野圖像,在通行區(qū)域的初始區(qū)域中延伸出擴(kuò)展區(qū)域,并結(jié)合柵格地圖的初始6柵格信息,對擴(kuò)展區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)展柵格信息的補(bǔ)充,提高了建立完整局部地圖的準(zhǔn)確性,同時(shí)也降低了局部地圖的建立成本。附圖說明[0010]圖1是本申請一個實(shí)施例提供的機(jī)器人的硬件結(jié)構(gòu)示意圖;[0011]圖2是本申請一個實(shí)施例提供的機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖;[0012]圖3是本申請一個實(shí)施例提供的局部地圖的建立方法的流程示意圖;[0013]圖4是本申請一個實(shí)施例提供的以機(jī)器人為中心的探測范圍示意圖;[0014]圖5是本申請一個實(shí)施例提供的通行區(qū)域示意圖;[0015]圖6是本申請一個實(shí)施例提供的孔洞類型的擴(kuò)展柵格示意圖;[0016]圖7是本申請一個實(shí)施例提供的延伸類型的擴(kuò)展柵格示意圖;[0017]圖8是本申請一個實(shí)施例提供的以機(jī)器人為中心的局部地圖的應(yīng)用場景圖;[0018]圖9是本申請一個實(shí)施例提供的一種局部地圖的建立裝置框圖;[0019]圖10是本申請一個實(shí)施例提供的電子設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖;[0020]圖11是本申請一個實(shí)施例提供的計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式[0021]為了更好地理解本申請,將參考附圖對本申請的各個方面做出更詳細(xì)的說明。應(yīng)理解,這些詳細(xì)說明只是對本申請的示例性實(shí)施方式的描述,而非以任何方式限制本申請的范圍。在說明書全文中,相同的附圖標(biāo)號指代相同的元件。表述“和/或”包括相關(guān)聯(lián)的所列項(xiàng)目中的一個或多個的任何和全部組合。[0022]應(yīng)注意,在本說明書中,第一、第二、第三等的表述僅用于將一個特征與另一個特征區(qū)域分開來,而不表示對特征的任何限制,尤其不表示任何的先后順序。因此,在不背離本申請的教導(dǎo)的情況下,本申請中討論的第一文件種類也可被稱作第二文件種類,第一文件等級也可稱為第二文件等級,反之亦然。[0023]在附圖中,為了便于說明,已稍微調(diào)整了部件的厚度、尺寸和形狀。附圖僅為示例而并非嚴(yán)格按比例繪制。如在本文中使用的,用語“大致”、“大約”以及類似的用語用作表近似的用語,而不用作表程度的用語,并且旨在說明將由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員認(rèn)識到的、測量值或計(jì)算值中的固有偏差。說明書中是開放性而非封閉性的表述,其表示存在所陳述的特征、元件和/或部件,但不排除一個或多個其它特征、元件、部件和/或它們的組合的存在。此外,當(dāng)諸如“...中的至少一個”的表述出現(xiàn)在所列特征的列表之后時(shí),其修飾整列特征,而非僅僅修飾列表中的單獨(dú)元件。此外,當(dāng)描述本申請的實(shí)施方式時(shí),使用“可”表示“本申請的一個或多個實(shí)施方式”。并且,用語“示例性的”旨在指代示例或舉例說明。[0025]除非另外限定,否則本文中使用的所有措辭(包括工程術(shù)語和科技術(shù)語)均具有與本申請所屬領(lǐng)域普通技術(shù)人員的通常理解相同的含義。還應(yīng)理解的是,除非本申請中有明確的說明,否則在常用詞典中定義的詞語應(yīng)被解釋為具有與它們在相關(guān)技術(shù)的上下文中的含義一致的含義,而不應(yīng)以理想化或過于形式化的意義解釋。7[0026]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。另外,除非明確限定或與上下文相矛盾,否則本申請所記載的方法中包含的具體步驟不必限于所記載的順序,而可以任意順序執(zhí)行或并行地執(zhí)行。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本申請。[0027]應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。地使用。[0029]請參閱圖1,圖1是根據(jù)本申請一個實(shí)施例提供的機(jī)器人的硬件結(jié)構(gòu)示意圖。在圖1所示的實(shí)施方式中,機(jī)器人100包括機(jī)械單元101、通訊單元102、傳感單元103、接口單元種部件可以以任何方式連接,包括有線或無線連接等。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,圖1中示出的機(jī)器人100的具體結(jié)構(gòu)并不構(gòu)成對機(jī)器人100的限定,機(jī)器人100可以包括比圖示更多或更少的部件,某些部件也并不屬于機(jī)器人100的必須構(gòu)成,完全可以根據(jù)需要在不改變發(fā)明的本質(zhì)的范圍內(nèi)而省略,或者組合某些部件。[0030]圖2是根據(jù)本申請一個實(shí)施例提供的機(jī)器人的機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖。下面結(jié)合圖1和圖2對機(jī)器人100的各個部件進(jìn)行具體的介紹:[0031]機(jī)械單元101為機(jī)器人100的硬件。如圖1所示,機(jī)械單元101可包括驅(qū)動板1011、電機(jī)1012、機(jī)械結(jié)構(gòu)1013。如圖2所示,機(jī)械結(jié)構(gòu)1013可包括機(jī)身主體1014、可伸展的腿部1015、足部1016。在其他實(shí)施方式中,機(jī)械結(jié)構(gòu)1013還可包括可伸展的機(jī)械臂(圖未示)、可轉(zhuǎn)動的頭部結(jié)構(gòu)1017、可搖動的尾巴結(jié)構(gòu)1018、載物結(jié)構(gòu)1019、鞍座結(jié)構(gòu)1020或者攝像頭結(jié)構(gòu)1021等中的一個或多個。需要說明的是,機(jī)械單元101的各個部件模塊可以為一個也可以為多個,可根據(jù)具體情況設(shè)置。比如,腿部1015可為4個,每個腿部1015可配置3個電機(jī)1012,對應(yīng)的電機(jī)1012為12個。[0032]通訊單元102可用于信號的接收和發(fā)送,還可以通過與網(wǎng)絡(luò)和其他設(shè)備通信,比如,接收遙控器或其他機(jī)器人100發(fā)送的按照特定步態(tài)以特定速度值向特定方向移動的指塊或者紅外模塊等。[0033]傳感單元103用于獲取機(jī)器人100周圍環(huán)境的信息數(shù)據(jù)以及監(jiān)控機(jī)器人100內(nèi)部各部件的參數(shù)數(shù)據(jù),并發(fā)送給控制模塊110。傳感單元103包括多種傳感器,如獲取周圍環(huán)境信息的傳感器:激光雷達(dá)(用于遠(yuǎn)程物體檢測、距離確定和/或速度值確定)、毫米波雷達(dá)(用于短程物體檢測、距離確定和/或速度值確定)、攝像頭、紅外攝像頭、全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS,GlobalNavigationSatelliteSystem)等。如監(jiān)控機(jī)器人100內(nèi)部各部件的傳感器:慣性測量單元(IMU,InertialMeasurementUnit)(用于測量速度值、加速度值和角速度值的值),足底傳感器(用于監(jiān)測足底著力點(diǎn)位置、足底姿態(tài)、觸地力大小和方向)、溫度傳感器(用于檢測部件溫度)。至于機(jī)器人100還可配置的載荷傳感器、觸摸傳感器、電機(jī)角度[0034]接口單元104可以用于接收來自外部裝置的輸入(例如,數(shù)據(jù)信息、電力等)并且將接收到的輸入傳輸?shù)綑C(jī)器人100內(nèi)的一個或多個部件,或者可以用于向外部裝置輸出(例8用于連接具有識別模塊的裝置的端口、音頻輸入/輸出(I/0)端口、視頻I/0端口等。[0035]存儲單元105用于存儲軟件程序以及各種數(shù)據(jù),存儲單元105可主要包括程序存儲本編輯器)等;數(shù)據(jù)存儲區(qū)可存儲機(jī)器人100在使用中所生成的數(shù)據(jù)(比如傳感單元103獲取的各種傳感數(shù)據(jù),日志文件數(shù)據(jù))等。此外,存儲單元105可以包括高速隨機(jī)存取存儲器,還[0036]顯示單元106用于顯示由用戶輸入的信息或提供給用戶的信息。顯示單元106可包括顯示面板1061,可以采用液晶顯示器(LiquidCrystalDisplay,LCD)、有機(jī)發(fā)光二極管(OrganicLight-EmittingDiode,OLED)等形式來配置顯示面板1061。[0037]輸入單元107可用于接收輸入的數(shù)字或字符信息。具體地,輸入單元107可包括觸控面板1071以及其他輸入設(shè)備1072。觸控面板1071,也稱為觸摸屏,可收集用戶的觸摸操作(比如用戶使用手掌、手指或適合的附件在觸控面板1071上或在觸控面板1071附近的操作),并根據(jù)預(yù)先設(shè)定的程式驅(qū)動相應(yīng)的連接裝置。觸控面板1071可包括觸摸檢測裝置1073和觸摸控制器1074兩個部分。其中,觸摸檢測裝置1073檢測用戶的觸摸方位,并檢測觸摸操作帶來的信號,將信號傳送給觸摸控制器1074;觸摸控制器1074從觸摸檢測裝置1073上接收觸摸信息,并將它轉(zhuǎn)換成觸點(diǎn)坐標(biāo),再送給控制模塊110,并能接收控制模塊110發(fā)來的命令并加以執(zhí)行。除了觸控面板1071,輸入單元107還可以包括其他輸入設(shè)備1072。具體地,其他的輸入設(shè)備1072可以包括但不限于遙控操作手柄等中的一種或多種,具體此處不做限[0038]進(jìn)一步的,觸控面板1071可覆蓋顯示面板1061,當(dāng)觸控面板1071檢測到在其上或附近的觸摸操作后,傳送給控制模塊110以確定觸摸事件的類型,隨后控制模塊110根據(jù)觸摸事件的類型在顯示面板1061上提供相應(yīng)的視覺輸出。雖然在圖1中,觸控面板1071與顯示面板1061是作為兩個獨(dú)立的部件來分別實(shí)現(xiàn)輸入和輸出功能,但是在某些實(shí)施例中,可以將觸控面板1071與顯示面板1061集成而實(shí)現(xiàn)輸入和輸出功能,具體此處不做限定。[0039]控制模塊110是機(jī)器人100的控制中心,利用各種接口和線路連接整個機(jī)器人100的各個部件,通過運(yùn)行或執(zhí)行存儲在存儲單元105內(nèi)的軟件程序,以及調(diào)用存儲在存儲單元105內(nèi)的數(shù)據(jù),從而對機(jī)器人100進(jìn)行整體控制。[0040]電源111用于給各個部件供電,電源111可包括電池和電源控制板,電源控制板用于控制電池充電、放電、以及功耗管理等功能。在圖1所示的實(shí)施方式中,電源111電連接控制模塊110,在其它的實(shí)施方式中,電源111還可以分別與傳感單元103(比如攝像頭、雷達(dá)、音箱等)、電機(jī)1012電性連接。需要說明的是,各個部件可以各自連接到不同的電源111,或者由相同的電源111供電。[0041]在上述實(shí)施方式的基礎(chǔ)上,具體地,在一些實(shí)施方式中,可以通過終端設(shè)備來與機(jī)器人100進(jìn)行通信連接,在終端設(shè)備與機(jī)器人100進(jìn)行通信時(shí),可以通過終端設(shè)備來向機(jī)器人100發(fā)送指令信息,機(jī)器人100可通過通訊單元102來接收指令信息,并可在接收到指令信息的情況下,將指令信息傳輸至控制模塊110,使得控制模塊110可根據(jù)指令信息來處理得9[0042]指令信息可以根據(jù)預(yù)設(shè)條件來確定。在一個實(shí)施方式中,機(jī)器人100可以包括傳感單元103,傳感單元103可根據(jù)機(jī)器人100所在的當(dāng)前環(huán)境可生成指令信息??刂颇K110可根據(jù)指令信息來判斷機(jī)器人100的當(dāng)前速度值是否滿足對應(yīng)的預(yù)設(shè)條件。若滿足,則會保持機(jī)器人100的當(dāng)前速度值和當(dāng)前步態(tài)移動;若不滿足,則會根據(jù)對應(yīng)的預(yù)設(shè)條件來確定目標(biāo)速度值和相應(yīng)的目標(biāo)步態(tài),從而可控制機(jī)器人100以目標(biāo)速度值和相應(yīng)的目標(biāo)步態(tài)移動。環(huán)境傳感器可以包括溫度傳感器、氣壓傳感器、視覺傳感器、聲音傳感器。指令信息可以包括溫度信息、氣壓信息、圖像信息、聲音信息。環(huán)境傳感器與控制模塊為有線通信,也可以為無線通信。無線通信的方式包括但不限于:無線網(wǎng)絡(luò)、移動通信網(wǎng)絡(luò) [0043]圖3是本申請一個實(shí)施例提供的局部地圖的建立方法的流程示意圖。[0044]如圖3所示,本申請的一個方面提供了這樣一種局部地圖的建立方法,可包括:步驟301,獲取單目相機(jī)采集的待測環(huán)境對應(yīng)的視野圖像,以及待測環(huán)境對應(yīng)的柵格地圖。步驟302,根據(jù)視野圖像確定待測環(huán)境中的通行區(qū)域,通行區(qū)域包括初始區(qū)域和擴(kuò)展區(qū)域。步驟303,獲取初始區(qū)域在柵格地圖中對應(yīng)的初始柵格信息,根據(jù)初始柵格信息確定擴(kuò)展區(qū)域?qū)?yīng)的擴(kuò)展柵格信息。步驟304,將擴(kuò)展柵格信息更新至柵格地圖,建立待測環(huán)境對應(yīng)的局部地圖。[0045]下面將結(jié)合圖4至圖8詳細(xì)說明上述局部地圖的建立方法中各個步驟的具體實(shí)現(xiàn)方式。[0046]步驟301,獲取單目相機(jī)采集的待測環(huán)境對應(yīng)的視野圖像,以及待測環(huán)境對應(yīng)的柵格地圖。定位與建圖)的一個類目分支,利用一個攝像頭即可完成SLAM。單目相機(jī)最大的優(yōu)點(diǎn)是探測范圍廣、成本低;其缺點(diǎn)是無法精準(zhǔn)確定各個像素點(diǎn)的高程。在本申請中,以機(jī)器人作為單目相機(jī)的載體,利用單目相機(jī)對以機(jī)器人為中心的待測環(huán)境進(jìn)行探測,以獲取待測環(huán)境對應(yīng)的視野圖像。[0048]待測環(huán)境用于表征在機(jī)器人的活動范圍。具體地,待測環(huán)境可為在機(jī)器人的活動范圍中被單目相機(jī)的視野范圍所覆蓋的區(qū)域;換言之,待測環(huán)境即為單目相機(jī)的采集對象。[0049]視野圖像是單目相機(jī)對探測環(huán)境的采集結(jié)果,其可體現(xiàn)各個像素點(diǎn)在像素坐標(biāo)系中的像素坐標(biāo)。但是,由于單目相機(jī)無法精準(zhǔn)確定各個像素點(diǎn)的高程,因此視野圖像無法體現(xiàn)各個像素點(diǎn)的高程。[0050]柵格地圖是對深度傳感器的探測圖像的柵格化的結(jié)果,并能夠體現(xiàn)探測圖像中各個柵格對應(yīng)的柵格信息,其中柵格信息包括各個柵格的二維坐標(biāo)以及各個柵格的高程。換言之,在柵格地圖的構(gòu)建過程中,需要利用深度傳感器在其探測范圍內(nèi)獲取探測圖像以及探測圖像中各個像素點(diǎn)的高程。但是,深度傳感器具有以下幾個缺點(diǎn):深度傳感器的視場角存在局限,當(dāng)其在獲取周圍環(huán)境的信息時(shí),會存在一定的探測盲區(qū),例如部分近距離區(qū)域覆蓋不到;深度傳感器的探測范圍也有局限,較遠(yuǎn)的區(qū)域也無法覆蓋;深度傳感器還易受到例如光照、物體表面顏色或者材質(zhì)等外界環(huán)境的影響,以致其探測圖像內(nèi)會存在部分區(qū)域沒有數(shù)據(jù)的情況??梢韵氲降?,基于深度傳感器而構(gòu)建的柵格地圖,其覆蓋范圍較小,并且還存在著一定數(shù)量的沒有柵格信息的“孔洞”。而單目相機(jī)的視野范圍大于深度傳感器的探測即可克服深度傳感器的上述缺陷。[0051]圖4是本申請一個實(shí)施例提供的以機(jī)器人為中心的探測范圍示意圖。如圖4所示,機(jī)器人200的四周分別分布有至少四個深度傳感器和至少四個單目相機(jī)。[0052]具體地,機(jī)器人200的四周分別設(shè)置有具有相同探測方向的第一深度傳感器2011和第一單目相機(jī)2021、具有相同探測方向的第二深度傳感器2012和第二單目相機(jī)2022、具有相同探測方向的第三深度傳感器2013和第三單目相機(jī)2023、具有相同探測方向的第四深度傳感器2014和以及第四單目相機(jī)2024。第一單目相機(jī)2021的視野范圍D21大于第一深度傳感器2011的探測范圍D11,第一單目相機(jī)2021的設(shè)置擴(kuò)展了機(jī)器人200對第一深度傳感器設(shè)置方向中障礙物的探測范圍。第二單目相機(jī)2022的視野范圍D22大于第二深度傳感器2012的探測范圍D12,第二單目相機(jī)2022的設(shè)置擴(kuò)展了機(jī)器人200對第二深度傳感器設(shè)置方向中障礙物的探測范圍。第三單目相機(jī)2023的視野范圍D23大于第三深度傳感器2013的探測范圍D13,第三單目相機(jī)2023的設(shè)置擴(kuò)展了機(jī)器人200對第三深度傳感器設(shè)置方向中障礙物的探測范圍。第四單目相機(jī)2024的視野范圍D24大于第四深度傳感器2014的探測范圍D14,第四單目相機(jī)2024的設(shè)置擴(kuò)展了機(jī)器人200對第四深度傳感器設(shè)置方向中障礙物的探測范圍。需要說明的是,可根據(jù)機(jī)器人200的體積、深度傳感器的探能力或者使用者的需求,在機(jī)器人200的任何位置設(shè)置任意數(shù)量的深度傳感器以及與之對應(yīng)的單目相機(jī),以使得單目相機(jī)的視野圖像能夠?qū)鸥竦貓D進(jìn)行擴(kuò)展和補(bǔ)充。[0053]步驟302,根據(jù)視野圖像確定待測環(huán)境中的通行區(qū)域,通行區(qū)域包括初始區(qū)域和擴(kuò)展區(qū)域。[0054]其中,通行區(qū)域?yàn)榻拥鼐€中各個接地點(diǎn)與單目相機(jī)之間的連線的集合對應(yīng)的區(qū)域,接地線為視野圖像中障礙物與地面的交線。確定通行區(qū)域的方式為:調(diào)用接地線識別模型對視野圖像進(jìn)行識別,得到視野圖像中的接地線對應(yīng)的圖像坐標(biāo)集;將圖像坐標(biāo)集的各個圖像坐標(biāo)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,得到接地線在待測環(huán)境中的接地線位置;獲取采集視野圖像時(shí)單目相機(jī)所處的相機(jī)位置;基于相機(jī)位置和接地線位置確定待測環(huán)境中的通行區(qū)域。[0055]圖5是本申請一個實(shí)施例提供的通行區(qū)域示意圖。如圖5所示,以設(shè)置于機(jī)器人一側(cè)的單目相機(jī)為例,單目相機(jī)利用光的直線傳播原理,能夠在其視野范圍中拍攝待測環(huán)境的視野圖像。當(dāng)存在障礙物時(shí)(例如墻體),光線會被障礙物遮擋,此時(shí)單目相機(jī)將獲取包含障礙物的視野圖像。[0056]具體地,將包含障礙物的視野圖像傳輸至接地線識別模型中,由接地線識別模型的中間神經(jīng)元對視野圖像進(jìn)行處理識別,進(jìn)而輸出接地線對應(yīng)的圖像坐標(biāo)集。其中,接地線由若干接地點(diǎn)構(gòu)成,圖像坐標(biāo)集為各個接地點(diǎn)的像素坐標(biāo)的集合。[0057]由于接地線是障礙物與地面的交線,則地面的高程h?即為接地線各個接地點(diǎn)的高程,即z=h?。將接地線對應(yīng)的圖像坐標(biāo)集代入坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式,可以獲得各個接地點(diǎn)在世界坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)。當(dāng)然,各個接地點(diǎn)在世界坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)的集合即可表征接地線在待測環(huán)境中的位置。另外,由于獲取像素坐標(biāo)系至世界坐標(biāo)系的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式時(shí),利用了機(jī)器人坐標(biāo)系下的機(jī)器人的位置信息和姿態(tài)信息作為轉(zhuǎn)換媒介,而單目相機(jī)的視野圖像的采樣時(shí)間與機(jī)器人的位置信息和姿態(tài)信息的采樣時(shí)間并不相同,因此在利用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式進(jìn)行像素坐標(biāo)系與世界坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換之前,還需要進(jìn)行時(shí)間戳對齊,以避免誤差。11[0058]在獲取了各個接地點(diǎn)在世界坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)之后,確定采集視野圖像的單目相機(jī)的相機(jī)位置。具體地,可通過單目相機(jī)自身的定位裝置獲取其所處的相機(jī)位置;也可以通過單目相機(jī)設(shè)置的載體(即機(jī)器人)的定位裝置近似確定單目相機(jī)的相機(jī)位置。[0059]根據(jù)單目相機(jī)的相機(jī)位置和接地線的位置,即可確定機(jī)器人在待測環(huán)境中的通行區(qū)域??梢韵氲降模拥鼐€作為障礙物與地面的交線,其各個接地點(diǎn)與單目相機(jī)之間的連線上不存在障礙物,因此各個接地點(diǎn)與單目相機(jī)之間的連線的集合對應(yīng)的區(qū)域也即為機(jī)器人在單目相機(jī)的設(shè)置方向中可到達(dá)的通行區(qū)域。具體地,若接地線僅有一條,即當(dāng)障礙物為一個連續(xù)整體時(shí),還可以只將處于接地線的兩個端點(diǎn)位置的接地點(diǎn)與單目相機(jī)進(jìn)行連線,最終以接地線、單目相機(jī)以及兩條連線所包圍的區(qū)域定義為通行區(qū)域。當(dāng)然,上述通行區(qū)域的確定方式僅以一臺單目相機(jī)為例,其通行區(qū)域僅對應(yīng)于該單目相機(jī)的設(shè)置方向,若一個機(jī)器人上設(shè)置有多個單目相機(jī),那么各個單目相機(jī)對應(yīng)的通行區(qū)域的集合,即為該機(jī)器人在當(dāng)前待測環(huán)境中的全部通行區(qū)域。[0060]其中,通行區(qū)域包括初始區(qū)域和擴(kuò)展區(qū)域,初始區(qū)域?qū)?yīng)于柵格地圖中具有柵格信息的區(qū)域;擴(kuò)展區(qū)域則對應(yīng)于柵格地圖中沒有柵格信息的區(qū)域,也即深度傳感器探測不到的區(qū)域。對通行區(qū)域進(jìn)行初始區(qū)域和擴(kuò)展區(qū)域的劃分時(shí),可采用以下方式:將通行區(qū)域與柵格地圖進(jìn)行區(qū)域匹配,得到匹配結(jié)果;將通行區(qū)域中匹配結(jié)果為匹配成功的區(qū)域確定為初始區(qū)域,將通行區(qū)域中匹配結(jié)果為匹配失敗的區(qū)域確定為擴(kuò)展區(qū)域。[0061]具體地,由于深度傳感器的局限,基于單目相機(jī)確定的通行區(qū)域的范圍必然會大于基于深度傳感器生成的柵格地圖在待測環(huán)境中的對應(yīng)區(qū)域的范圍。基于此,將通行區(qū)域與柵格地圖進(jìn)行匹配,以通行區(qū)域中能夠在柵格地圖中匹配到柵格信息的區(qū)域作為初始區(qū)域,將無法在柵格地圖中匹配到柵格信息的區(qū)域作為擴(kuò)展區(qū)域。換言之,由于單目相機(jī)的視野范圍大于深度傳感器的探測范圍,因此將屬于深度傳感器的探測盲區(qū),而單目相機(jī)卻可以采集到的區(qū)域作為擴(kuò)展區(qū)域;而單目相機(jī)和深度傳感器均可探測到的區(qū)域即為初始區(qū)域。當(dāng)然,由于單目相機(jī)采集視野圖像時(shí)不易受到光照、地面顏色和材質(zhì)等外部因素的干[0062]步驟303,獲取初始區(qū)域在柵格地圖中對應(yīng)的初始柵格信息,根據(jù)初始柵格信息確定擴(kuò)展區(qū)域?qū)?yīng)的擴(kuò)展柵格信息。[0063]其中,將在柵格地圖中對應(yīng)于初始區(qū)域的柵格定義為初始柵格,初始柵格信息包括各個初始柵格的二維坐標(biāo)和初始柵格高程;將在柵格地圖中對應(yīng)于擴(kuò)展區(qū)域的柵格定義為擴(kuò)展柵格,擴(kuò)展柵格信息包括各個擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)和擴(kuò)展柵格高程。需要說明的是,由于單目相機(jī)無法確定通行區(qū)域中各個像素點(diǎn)的高程,因此擴(kuò)展柵格沒有擴(kuò)展柵格信息,需要利用初始柵格信息對擴(kuò)展柵格信息進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)充。[0064]獲取初始柵格信息的方式為:將初始區(qū)域與柵格地圖進(jìn)行柵格匹配,得到柵格地圖中與初始區(qū)域?qū)?yīng)的多個初始柵格;在柵格地圖中獲取初始柵格各自對應(yīng)的初始柵格信息,初始柵格信息包括初始柵格對應(yīng)的初始柵格高程。[0065]根據(jù)初始柵格信息確定擴(kuò)展區(qū)域?qū)?yīng)的擴(kuò)展柵格信息的方式包括:在柵格地圖中確定與擴(kuò)展區(qū)域?qū)?yīng)的多個擴(kuò)展柵格;在多個初始柵格中確定與擴(kuò)展柵格相鄰的至少一個初始柵格,作為擴(kuò)展柵格對應(yīng)的鄰域柵格;根據(jù)鄰域柵格對應(yīng)的初始柵格信息,確定擴(kuò)展柵格對應(yīng)的擴(kuò)展柵格信息,擴(kuò)展柵格信息包括擴(kuò)展柵格高程。[0066]在柵格地圖中確定與擴(kuò)展區(qū)域?qū)?yīng)的多個擴(kuò)展柵格。具體地,將擴(kuò)展區(qū)域映射至柵格地圖,在柵格地圖中確定對應(yīng)于擴(kuò)展區(qū)域的多個柵格作為擴(kuò)展柵格,此時(shí)擴(kuò)展柵格不具備擴(kuò)展柵格信息。[0067]在多個初始柵格中確定與擴(kuò)展柵格相鄰的至少一個初始柵格,作為擴(kuò)展柵格對應(yīng)的鄰域柵格。具體地,獲取擴(kuò)展柵格各自對應(yīng)的柵格類型,其中柵格類型包括孔洞類型和延伸類型;獲取與柵格類型相關(guān)聯(lián)的鄰域范圍,鄰域范圍包括鄰域方向和柵格數(shù)量;在多個初始柵格中,沿鄰域方向確定與柵格數(shù)量相匹配的初始柵格,作為擴(kuò)展柵格對應(yīng)的鄰域柵格。[0068]圖6是本申請一個實(shí)施例提供的孔洞類型的擴(kuò)展柵格示意圖。如圖6所示,孔洞類型的擴(kuò)展柵格是對應(yīng)于深度傳感器受到外界環(huán)境因素的影響而產(chǎn)生的,因此其通常位于多個初始柵格之間,即被多個初始柵格所包圍。[0069]圖7是本申請一個實(shí)施例提供的延伸類型的擴(kuò)展柵格示意圖。如圖7所示,延伸類型的擴(kuò)展柵格是對應(yīng)于深度傳感器探測范圍小的問題而產(chǎn)生的,因此其集中出現(xiàn)在多個初始柵格的一側(cè),是對初始柵格的延伸。[0070]通常情況下,根據(jù)初始柵格信息以及擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo),可以確定擴(kuò)展柵格相對于各個初始柵格的位置,進(jìn)而可確定擴(kuò)展柵格的柵格類型,柵格類型包括孔洞類型和延[0071]針對孔洞類型的擴(kuò)展柵格,鄰域方向可為經(jīng)過該孔洞類型的擴(kuò)展柵格的水平方向、豎直方向或者斜線方向,也可根據(jù)需求以任意的直線方向作為鄰域方向。柵格數(shù)量可為能夠保證擴(kuò)展柵格高程的準(zhǔn)確度的任意數(shù)量,例如以孔洞類型的擴(kuò)展柵格為中心,沿鄰域方向在其兩側(cè)各選取四個鄰域柵格,此時(shí)柵格數(shù)量為8。[0072]針對擴(kuò)展類型的擴(kuò)展柵格,其鄰域方向可為交界柵格的水平方向、豎直方向、對角線方向,也可為以直接鄰域柵格為中心的圓周方向。柵格數(shù)量可為能夠保證擴(kuò)展柵格高程的準(zhǔn)確度的任意數(shù)量,在此不做限制。[0073]在確定了鄰域方向和柵格數(shù)量之后,即可在多個初始柵格中,沿鄰域方向確定與柵格數(shù)量相匹配的初始柵格,作為擴(kuò)展柵格對應(yīng)的鄰域柵格。[0074]在一些實(shí)施例中,在確定了鄰域柵格之后,確定擴(kuò)展柵格信息的方式可為:利用初始柵格信息,確定擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo);根據(jù)鄰域柵格對應(yīng)的初始柵格信息,分別構(gòu)建至少兩個鄰域方向?qū)?yīng)的擬和線;根據(jù)擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo),分別利用至少兩個鄰域方向?qū)?yīng)的擬合線計(jì)算表征擴(kuò)展柵格高程的多個擬合值;求取多個擬合值的平均值作為擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格高程;以及整合擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)和擴(kuò)展柵格高程,確定擴(kuò)展柵格信息。[0075]下文是對利用上述確定擴(kuò)展柵格信息的方式分別求取兩種類型的擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格信息的闡述。[0076]針對孔洞類型的擴(kuò)展柵格:[0077]利用初始柵格信息,在柵格地圖中確定孔洞類型的擴(kuò)展柵格二維坐標(biāo)。例如當(dāng)與孔洞類型的擴(kuò)展柵格相鄰的多個初始柵格的二維坐標(biāo)分別為(m,n)、(m+1,n-1)、(m+1,n+1)、(m+2,n)時(shí),而坐標(biāo)(m+1,n)對應(yīng)的柵格沒有初始柵格信息,則該柵格即為孔洞類型的擴(kuò)展柵格,(m+1,n)即為該孔洞類型的擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)。[0078]在確定了孔洞類型的擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)之后,利用障礙物識別模型判斷孔洞類型的擴(kuò)展柵格是否存在凹坑或者障礙物。具體地,由于深度傳感器極易受光線、地面顏色和器探測到該位置的高程為無限大,此時(shí)高程無效;當(dāng)?shù)孛骖伾^深時(shí),深度傳感器將該位置存在凹坑或者障礙物的情況。基于此,將孔洞類型的擴(kuò)展柵格映射至視野圖像中,確定該孔洞類型的擴(kuò)展柵格在視野圖像中的“孔洞”位置,進(jìn)而利用障礙物識別模型確定該孔洞類型的擴(kuò)展柵格處是否存在凹坑或者障礙物。若該處存在凹坑或者障礙物,則無需補(bǔ)全擴(kuò)展柵格高程,直接標(biāo)定該處為凹坑或者障礙物,以提示機(jī)器人繞行。若該處無凹坑或者不存在障礙物,則認(rèn)定深度傳感器對該處的高程采集存在局限,需要進(jìn)行擴(kuò)展柵格高程填充。需要說明的是,障礙物識別模型是基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對圖像中的物體進(jìn)行識別的模型,將視野圖像傳輸至障礙物識別模型中,由障礙物識別模型的中間神經(jīng)元對視野圖像的“孔洞”位置進(jìn)行分結(jié)果,由于障礙物識別模型是經(jīng)過大量的樣本訓(xùn)練獲得的,因此其輸出的結(jié)果具有可信度。[0079]根據(jù)鄰域柵格對應(yīng)的初始柵格信息,分別構(gòu)建至少兩個鄰域方向?qū)?yīng)的擬和線。在對孔洞類型的擴(kuò)展柵格進(jìn)行擴(kuò)展柵格高程的填充時(shí),以孔洞類型的擴(kuò)展柵格為中心,在孔洞類型的擴(kuò)展柵格的至少兩個鄰域方向分別選取多個初始柵格作為鄰域柵格。例如,在以孔洞類型的擴(kuò)展柵格的水平方向作為鄰域方向時(shí),以孔洞類型的擴(kuò)展柵格為中心,在孔洞類型的擴(kuò)展柵格的左右各選取4個初始柵格作為水平鄰域柵格;在以孔洞類型的擴(kuò)展柵格的豎直方向作為鄰域方向時(shí),以孔洞類型的擴(kuò)展柵格為中心,在孔洞類型的擴(kuò)展柵格的上下各選取4個初始柵格作為豎直鄰域柵格。分別提取各個鄰域柵格的初始柵格信息,根據(jù)處于各個鄰域方向上的鄰域柵格的初始柵格信息,構(gòu)建各個鄰域方向上的擬合線。不同的擬合情況,直線參數(shù)具有不同的數(shù)值。例如,在進(jìn)行豎直方向的直線擬合時(shí),將多個豎直鄰域柵格的初始柵格信息分別代入待擬合線中,確定各個直線參數(shù)的具體數(shù)值,最終獲得表征豎直方向擬合情況的第一擬合線:a?x+b?yw+C?zw+d?=0(1)。在公式(1)中a?、b?、c?和d?均為豎直方向直線參數(shù)確定值。同樣地,在進(jìn)行水平方向的直線擬合時(shí),將水平方向選取的多個水平鄰域柵格的初始柵格信息分別代入待擬合線中,確定各個直線參數(shù)的具體數(shù)值,最終獲得表征水平方向擬合情況的第二擬合線:a?x+b?yw+C?z+d?=0(2)。在公式(2)[0081]根據(jù)擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo),分別利用至少兩個鄰域方向?qū)?yīng)的擬合線計(jì)算表征擴(kuò)展柵格高程的多個擬合值。例如,將孔洞類型的擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)(x,y)分別代入公式(1)和公式(2),分別獲得第一擬合值和第二擬合值,其中第一擬合值由公式(1)獲取,第二擬合值由公式(2)獲取。[0082]求取多個擬合值的平均值作為擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格高程。在獲得了第一擬合值和第二擬合值之后,以二者的平均值作為該孔洞類型的擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格高程,通過該方式獲得的擴(kuò)展柵格高程具有更高的可信度。[0083]整合所述擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)和所述擴(kuò)展柵格高程,確定擴(kuò)展柵格信息。按照上述方式,遍歷所有孔洞類型的擴(kuò)展柵格,以獲取各個孔洞類型的擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格高程。最終,整合孔洞類型的擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)及其擴(kuò)展柵格高程,即獲得孔洞類型的擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格信息。[0084]針對延伸類型的擴(kuò)展柵格:[0085]根據(jù)初始柵格信息,在柵格地圖中確定延伸類型的擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)。例如,當(dāng)與延伸類型的擴(kuò)展柵格相鄰的初始柵格的二維坐標(biāo)分別為(m,n),而該延伸類型的擴(kuò)展柵格位于與其相鄰的初始柵格的正上方時(shí),則該延伸類型的擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)可為(m,n+1),那么與其同列的相鄰擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)可為(m,n+2),以此類推。通過上述方式,可推算出各個延伸類型的擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)。[0086]根據(jù)需求確定包括鄰域柵格、鄰域方向和鄰域柵格數(shù)量在內(nèi)的鄰域范圍,利用鄰域柵格對應(yīng)的初始柵格信息,分別構(gòu)建至少兩個鄰域方向?qū)?yīng)的擬和線。根據(jù)延伸類型的擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo),分別利用至少兩個鄰域方向?qū)?yīng)的擬合線計(jì)算表征延伸類型的擴(kuò)展柵格高程的多個擬合值。求取多個擬合值的平均值作為延伸類型的擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格高程。按照上述方式,遍歷所有延伸類型的擴(kuò)展柵格,以獲取各個延伸類型的擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格高程。最終,整合延伸類型的擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)及其擴(kuò)展柵格高程,即獲得延伸類型的擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格信息。更細(xì)節(jié)的實(shí)現(xiàn)方式可參考對孔洞類型的擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格[0087]在另一些實(shí)施例中,在確定了鄰域柵格之后,確定擴(kuò)展柵格信息的方式還可為:基于初始柵格信息,確定擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo);在鄰域柵格對應(yīng)的初始柵格信息中提取鄰域柵格高程,確定多個鄰域柵格高程的平均值作為擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格高程;整合擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)和擴(kuò)展柵格高程,確定擴(kuò)展柵格對應(yīng)的擴(kuò)展柵格信息。[0088]下文是對利用上述確定擴(kuò)展柵格信息的方式分別求取兩種類型的擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格信息的闡述。[0089]針對延伸類型的擴(kuò)展柵格:[0090]基于初始柵格信息,確定擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)。例如,當(dāng)與延伸類型的擴(kuò)展柵格相鄰的初始柵格的二維坐標(biāo)分別為(m,n),而該延伸類型的擴(kuò)展柵格位于與其相鄰的初始柵格的正上方時(shí),則該延伸類型的擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)可為(m,n+1),那么與其同列的相鄰擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)可為(m,n+2),以此類推。通過上述方式,可推算出各個延伸類型的擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)。[0091]在鄰域柵格對應(yīng)的初始柵格信息中提取鄰域柵格高程,確定多個鄰域柵格高程的平均值作為擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格高程。具體地,將多個延伸類型的擴(kuò)展柵格中與初始柵格直接相鄰的柵格作為交界柵格,將與交界柵格相鄰的至少一個初始柵格作為直接鄰域柵格,并將與直接鄰域柵格處于同一鄰域方向上的其他初始柵格作為間接鄰域柵格。求取多個鄰域柵格的擴(kuò)展柵格高程的平均值作為交界柵格的擴(kuò)展柵格高程。進(jìn)而將交界柵格的擴(kuò)展柵格高程同步覆蓋至與其具有同一橫坐標(biāo)值或者縱坐標(biāo)值的其他延伸類型的擴(kuò)展柵格,以使得各個延伸類型的擴(kuò)展柵格均具有擴(kuò)展柵格高程。[0092]例如圖7所示,在延伸類型的擴(kuò)展柵格中擴(kuò)展柵格G1為與初始柵格直接相鄰的交柵格G1的直接鄰域柵格。以直接鄰域柵格為中心的圓周方向作為鄰域方向,確定與初始柵格G0相鄰的其他初始柵格作為擴(kuò)展柵格G1的間接鄰域柵格。其中,直接鄰域柵格和間接鄰域柵格統(tǒng)稱為鄰域柵格。在沒有凹坑或者障礙物的情況下,位置相鄰的柵格的高程相近,求取初始柵格GO的鄰域柵格高程和多個間接鄰域柵格的鄰域柵格高程的平均值,并以此作為和擴(kuò)展柵格G3的二維坐標(biāo)具有相同的列值或者行值,并且擴(kuò)展柵格G2和擴(kuò)展柵格G3均處于機(jī)器人的通行區(qū)域,因此可用擴(kuò)展柵格G1的擴(kuò)展柵格高程覆蓋擴(kuò)展柵格G2和擴(kuò)展柵格G3的擴(kuò)展柵格高程。[0093]整合擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)和擴(kuò)展柵格高程,確定擴(kuò)展柵格對應(yīng)的擴(kuò)展柵格信息。以同樣的方式遍歷各個延伸類型的擴(kuò)展柵格,進(jìn)而完成利用初始柵格信息對延伸類型的擴(kuò)展柵格進(jìn)行高程補(bǔ)充的目的。在獲得了延伸類型的擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)和擴(kuò)展柵格高程之后,將延伸類型的擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)與擴(kuò)展柵格高程進(jìn)行整合,生成延伸類型的擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格信息。[0094]針對孔洞類型的擴(kuò)展柵格:[0095]基于初始柵格信息,確定擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)。例如當(dāng)與孔洞類型的擴(kuò)展柵格相鄰的多個初始柵格的二維坐標(biāo)分別為(m,n)、(m+1,n-1)、(m+1,n+1)、(m+2,n)時(shí),而坐標(biāo)(m+1,n)對應(yīng)的柵格沒有初始柵格信息,則該柵格即為孔洞類型的擴(kuò)展柵格,(m+1,n)即為該孔洞類型的擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)。[0096]在鄰域柵格對應(yīng)的初始柵格信息中提取鄰域柵格高程,確定多個鄰域柵格高程的平均值作為擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格高程。具體地,在沒有凹坑或者障礙物的情況下,位置相鄰的柵格的高程相近,因此在獲得了擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)之后,在預(yù)設(shè)的鄰域方向上提取與孔洞類型的擴(kuò)展柵格相鄰的至少一個初始柵格作為鄰域柵格,進(jìn)而求取各個鄰域柵格的鄰域柵格高程的平均值作為孔洞類型的擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格高程。當(dāng)然,可將與初始柵格直接相鄰的孔洞類型的擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格高程覆蓋與其相鄰并具有相同二維坐標(biāo)的橫坐標(biāo)值或者縱坐標(biāo)值的其他擴(kuò)展柵格。最終,將孔洞類型的擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)與擴(kuò)展柵格高程進(jìn)行整合,生成孔洞類型的擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格信息。[0097]將孔洞類型的擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格信息和延伸類型的擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格信息對應(yīng)更新至柵格地圖中,即可建立以機(jī)器人為中心的局部地圖。當(dāng)然,隨著機(jī)器人的位置信息和姿態(tài)信息的變化,還可對初始柵格的初始柵格高程和擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格高程分別進(jìn)行更新,并基于初始柵格高程和擴(kuò)展柵格高程的更新結(jié)果對局部地圖進(jìn)行更新。[0098]局部地圖可為2D形式或者2.5D形式,當(dāng)局部地圖為2D形式時(shí),各個柵格的高程可通過顏色或者標(biāo)識進(jìn)行區(qū)別;當(dāng)局部地圖為2.5D形式時(shí),各個柵格的高程可通過立體柱的[0099]圖8是本申請一個實(shí)施例提供的以機(jī)器人為中心的局部地圖的應(yīng)用場景圖。如圖8機(jī)器人P按照運(yùn)動路線移動至B位置時(shí),局部地圖的顯示范圍為D。顯而易見地,隨著機(jī)器人的移動,局部地圖的顯示范圍隨之變化,以保證機(jī)器人了解周圍環(huán)境信息,達(dá)到精準(zhǔn)避障的效果。[0100]在一些實(shí)施例中,在步驟301,獲取單目相機(jī)采集的待測環(huán)境對應(yīng)的視野圖像,以及待測環(huán)境對應(yīng)的柵格地圖之前,還包括:利用深度傳感器建立柵格地圖。[0101]具體地,調(diào)用機(jī)器人內(nèi)置的定位系統(tǒng)和慣性測量單元確定機(jī)器人的位置信息和姿態(tài)信息;利用深度傳感器獲取其探測范圍內(nèi)的初始點(diǎn)云數(shù)據(jù);根據(jù)機(jī)器人的位置信息和姿態(tài)信息,將深度傳感器的初始點(diǎn)云數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo);根據(jù)深度傳感器探測范圍內(nèi)各個像素點(diǎn)的三維坐標(biāo),構(gòu)建或更新待測環(huán)境的柵格地圖。[0102]其中,調(diào)用機(jī)器人內(nèi)置的定位系統(tǒng)和慣性測量單元確定機(jī)器人的位置信息和姿態(tài)信息。具體地,慣性測量單元是測量機(jī)器人三軸姿態(tài)角以及加速度的裝置,包含三個單軸的加速度計(jì)和三個單軸的陀螺,加速度計(jì)用于檢測機(jī)器人在機(jī)器人坐標(biāo)系獨(dú)立三軸的加速度信號,陀螺檢測機(jī)器人相對于世界坐標(biāo)系的角速度信號,測量機(jī)器人在三維空間中的角度和加速度。慣性測量單元可以設(shè)置于機(jī)器人的質(zhì)心位置。[0103]利用深度傳感器獲取其探測范圍內(nèi)的初始點(diǎn)云數(shù)據(jù)。具體地,由深度傳感器采集其探測范圍內(nèi)的深度圖像,深度圖像包括具有RGB三通道的探測圖像和深度數(shù)據(jù),探測圖像的像素點(diǎn)和深度數(shù)據(jù)的像素點(diǎn)按照位置關(guān)系一一對應(yīng)。探測圖像提供了深度傳感器探測范圍內(nèi)各個像素點(diǎn)在像素坐標(biāo)系下的像素坐標(biāo),包括行值和列值。深度數(shù)據(jù)用于表征探測范圍內(nèi)各個像素點(diǎn)的最高點(diǎn)沿垂線方向到地面的距離,即各個像素點(diǎn)的高程。整合各個像素點(diǎn)的像素坐標(biāo)以及各個像素點(diǎn)對應(yīng)的高程,得到用于表征深度傳感器的探測范圍內(nèi)各個像素點(diǎn)信息的初始點(diǎn)云數(shù)據(jù)。[0104]根據(jù)機(jī)器人的位置信息和姿態(tài)信息,將深度傳感器的初始點(diǎn)云數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)。具體地,利用機(jī)器人目前的位置信息和姿態(tài)信息,獲得機(jī)器人坐標(biāo)系與世界坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。其中,機(jī)器人坐標(biāo)系與世界坐標(biāo)系之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系由機(jī)器人內(nèi)置里程計(jì)給定。根據(jù)深度傳感器的離線標(biāo)定結(jié)果中的相機(jī)坐標(biāo)系到機(jī)器人坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換關(guān)系,以及機(jī)器人坐標(biāo)系與世界坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換關(guān)系,即可獲得世界坐標(biāo)系到相機(jī)坐標(biāo)系之間的變換關(guān)系式。當(dāng)圖像坐標(biāo)系與相機(jī)坐標(biāo)系的原點(diǎn)重合時(shí),利用相似三角形原理,即可獲得相機(jī)坐標(biāo)系與像素坐標(biāo)系之間的變換關(guān)系式。最終,結(jié)合深度傳感器的標(biāo)定參數(shù),根據(jù)世界坐標(biāo)系到相機(jī)坐標(biāo)系之間的變換關(guān)系式以及相機(jī)坐標(biāo)系與像素坐標(biāo)系之間的變換關(guān)系式,以相機(jī)坐標(biāo)系作為中介即可獲得世界坐標(biāo)系與像素坐標(biāo)系之間的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式。需要說明的是,由于初始點(diǎn)云數(shù)據(jù)的采樣時(shí)間與機(jī)器人當(dāng)前的位置信息和姿態(tài)信息的采樣時(shí)間并非完全對應(yīng),為了避免誤差,在利用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式獲取初始點(diǎn)云數(shù)據(jù)在世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)之前,還需要進(jìn)行時(shí)間戳對齊。[0105]相機(jī)坐標(biāo)系與世界坐標(biāo)系之間的變換關(guān)系具體可以表示為:每個像素點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系X軸的物理尺寸,dY每個像素點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系Y軸的物理尺寸,f為標(biāo)系下的三維坐標(biāo)的橫坐標(biāo)值、y為世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)的縱坐標(biāo)值、z世界坐標(biāo)系下的三維坐標(biāo)的豎坐標(biāo)值(即高程),M?為深度傳感器的內(nèi)參矩陣,M?為深度傳感器的外參矩[0108]將公式(3)中深度傳感器的內(nèi)參矩陣和外參矩陣進(jìn)行合并,即可獲得坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公[0111]利用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式將深度傳感器采集的各個像素點(diǎn)的像素坐標(biāo)以及其高程轉(zhuǎn)換[0116]如圖9所示,本申請的另一個方面提供了這樣一種局部地圖的建立裝置300,可包域包括初始區(qū)域和擴(kuò)展區(qū)域。擴(kuò)展柵格信息確定模塊330用于獲取初始區(qū)域在柵格地圖中[0117]通行區(qū)域確定模塊320的執(zhí)行步驟可包括:調(diào)用接地線識別模型對視野圖像進(jìn)行[0118]通行區(qū)域確定模塊320的執(zhí)行步驟還可包括:將初始區(qū)域與柵格地圖進(jìn)行柵格匹[0119]通行區(qū)域確定模塊320的執(zhí)行步驟還可包括:在柵格地圖中確定與擴(kuò)展區(qū)域?qū)?yīng)的多個擴(kuò)展柵格;在多個初始柵格中確定與擴(kuò)展柵格相鄰的至少一個初始柵格,作為擴(kuò)展柵格對應(yīng)的鄰域柵格;根據(jù)鄰域柵格對應(yīng)的初始柵格信息,確定擴(kuò)展柵格對應(yīng)的擴(kuò)展柵格信息,擴(kuò)展柵格信息包括擴(kuò)展柵格高程。[0120]通行區(qū)域確定模塊320的執(zhí)行步驟還可包括:獲取擴(kuò)展柵格各自對應(yīng)的柵格類型,其中柵格類型包括孔洞類型和延伸類型;獲取與柵格類型相關(guān)聯(lián)的鄰域范圍,鄰域范圍包括鄰域方向和柵格數(shù)量;在多個初始柵格中,沿鄰域方向確定與柵格數(shù)量相匹配的初始柵[0121]通行區(qū)域確定模塊320的執(zhí)行步驟還可包括:利用初始柵格信息,確定述擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo);根據(jù)鄰域柵格對應(yīng)的初始柵格信息,分別構(gòu)建至少兩個鄰域方向?qū)?yīng)的擬和線;根據(jù)擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo),分別利用至少兩個鄰域方向?qū)?yīng)的擬合線計(jì)算表征擴(kuò)展柵格高程的多個擬合值;求取多個擬合值的平均值作為擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格高程;以及整合擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)和擴(kuò)展柵格高程,確定擴(kuò)展柵格信息。[0122]通行區(qū)域確定模塊320的執(zhí)行步驟還可包括:基于初始柵格信息,確定擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo);在鄰域柵格對應(yīng)的初始柵格信息中提取鄰域柵格高程,確定多個鄰域柵格高程的平均值作為擴(kuò)展柵格的擴(kuò)展柵格高程;整合擴(kuò)展柵格的二維坐標(biāo)和擴(kuò)展柵格高程,確定擴(kuò)展柵格對應(yīng)的擴(kuò)展柵格信息。[0123]根據(jù)本申請的一種局部地圖的建立裝置,利用單目相機(jī)的視野圖像,在通行區(qū)域的初始區(qū)域中延伸出擴(kuò)展區(qū)域,并結(jié)合柵

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