具虚拟墙功能的定位导航装置和机器人

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所属分类:AGV专利检索
摘要

本发明涉及一种具虚拟墙功能的定位导航装置和机器人,包括内部传感器和裸露在该装置外的环境传感器,还包括执行如下步骤的程序:获取模块经由通信模块捕获设置的虚拟墙信息;采用Hough变换算法提取虚拟墙中的直线信息;利用二分法构建更新分段查找树,结合传感器数据,查找各个角度下观测数据,产生融合后的观测数据;利用raytrace算法,构建全局导航地图;利用启发式搜索算法,结合宿主设备的起点和终点,搜索一条平滑无碰撞路径:利用动态窗口算法,寻找可行的窗口:对速度进行平滑处理,下发移动宿主设备的控制指令。本发明使得用纯软件的方式在机器人上实现虚拟墙功能成为可能,使用更加方便,且其精度高。

具虚拟墙功能的定位导航装置和机器人
权利要求书

1.一种具虚拟墙功能的定位导航装置,包括内部传感器和裸露在该装置外的环境传感器,其特征是该装置还包括执行如下步骤的程序:获取模块经由通信模块捕获由电脑终端设置的虚拟墙信息;提取虚拟墙中的直线信息;构建更新分段查找树,结合传感器数据,查找各个角度下观测数据并产生融合后的观测数据;构建全局导航地图;结合宿主设备的起点和终点,搜索一条平滑无碰撞路径;寻找可行的窗口;对速度进行平滑处理,下发移动宿主设备的控制指令。

2.如权利要求1所述的具虚拟墙功能的定位导航装置,其特征是:所述提取虚拟墙中的直线信息的步骤采用Hough变换算法。

3.如权利要求1所述的具虚拟墙功能的定位导航装置,其特征是:所述构建更新分段查找树的算法是二分法。

4.如权利要求1所述的具虚拟墙功能的定位导航装置,其特征是:所述构建全局导航地图的算法是raytrace算法。

5.如权利要求1所述的具虚拟墙功能的定位导航装置,其特征是:所述寻找可行的窗口的算法是动态窗口算法。

6.如权利要求1所述的具虚拟墙功能的定位导航装置,其特征是:所述搜索一条平滑无碰撞路径的算法是启发式搜索算法。

7.如权利要求1所述的具虚拟墙功能的定位导航装置,其特征是:所述内部传感器包括陀螺仪、加速度计和电子罗盘。

8.如权利要求1所述的具虚拟墙功能的定位导航装置,其特征是:所述环境传感器是激光雷达和/或视觉传感器。

9.一种具虚拟墙功能的机器人,包括耦合于其内的定位导航装置,其特征是:该定位导航装置如权利要求1所述。

10.如权利要求9所述的具虚拟墙功能的机器人,其特征是:所述机器人为扫地机器人。

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