一种清洁机器人建立环境地图的方法与流程

本申请涉及机器人，特别涉及一种清洁机器人建立环境地图的方法。

背景技术：

1、随着人们生活水平的提高，清洁机器人越来越广泛的应用在人们的日常生活中。目前，清洁机器人首先会建立与目标区域相对应的环境地图，建立完成后对目标区域清洁，清洁过程中根据环境地图进行导航及清洁规划。

2、现有技术中，清洁机器人主要是通过对目标区域进行激光扫描建立环境地图。具体的，清洁机器人上设有激光发射器及激光接收器，在建立环境地图时，清洁机器人控制激光发射器发射激光信号对目标区域进行扫描，扫描过程中清洁机器人根据激光接收器对激光信号的接收情况，探测目标区域中各位置是否可通行，以及探测目标区域中各位置是否存在障碍物。探测成功后将探测结果实时的显示在环境地图上。

3、然而，如图1所示，当激光发射器所发射的激光信号扫描到镜面等透光障碍物d时，激光信号无法与透光障碍物d垂直且会被透光障碍物d反射，反射现象的存在导致激光接收器无法接收到激光信号。在激光接收器无法接收到激光信号时，清洁机器人会误以为透光障碍物d后方的区域为可通行区域，进而错误的在环境地图上形成一镜面反射区域。镜面反射区域的存在降低了环境地图的建图准确性，干扰清洁机器人进行导航及清洁规划，降低了清洁机器人的清洁效率。

技术实现思路

1、本申请实施例的目的在于提供一种清洁机器人建立环境地图的方法，其能够识别出镜面反射区域。

2、本申请提供一种清洁机器人建立环境地图的方法，应用于清洁机器人，包括：

3、获取所述清洁机器人构建的环境地图，所述环境地图包括无障碍物区域、障碍物区域和未探索区域；

4、根据所述无障碍物区域的轮廓是否符合预设形状以及所述无障碍物区域是否可通行，从所述无障碍物区域中筛选出镜面反射区域，其中，所述镜面反射区域为所述清洁机器人扫描到透光障碍物时生成的区域；

5、在所述环境地图上将所述镜面反射区域删除。

6、于一实施例中，所述根据所述无障碍物区域的轮廓是否符合预设形状以及所述无障碍物区域是否可通行，从所述无障碍物区域中筛选出镜面反射区域，包括：

7、从所述无障碍物区域中筛选出直接与所述未探索区域连接的候选特征区域；

8、判断所述候选特征区域的轮廓特征是否符合预设形状的轮廓特征；

9、判断所述候选特征区域的可通行性特征是否符合预设可通行性特征；

10、若所述候选特征区域的轮廓特征符合预设形状特征，且所述候选特征区域的可通行性特征符合预设可通行性特征，则确定所述候选特征区域为所述镜面反射区域。

11、于一实施例中，所述判断所述候选特征区域的轮廓特征是否符合预设形状的轮廓特征，包括：

12、提取所述候选特征区域与所述未探索区域的交界点；

13、对所述交界点进行拟合，形成特征线条；其中，所述特征线条包括若干子线条；

14、根据所述特征线条，判断所述候选特征区域的轮廓形状是否为预设形状；其中，所述预设形状为散射状，或者，类扇形；

15、若所述候选特征区域的轮廓形状为所述预设形状，则认为所述候选特征区域的轮廓特征符合预设形状的轮廓特征。

16、于一实施例中，在所述对所述交界点进行拟合，形成特征线条之前，所述清洁机器人建立环境地图的方法，还包括：

17、判断所述交界点的点数是否小于预设点数阈值；

18、若所述交界点的点数小于所述预设点数阈值，删除所述候选特征区域；

19、若所述交界点的点数未小于所述预设点数阈值，执行对所述交界点进行拟合的步骤。

20、于一实施例中，所述根据所述特征线条，判断所述候选特征区域的轮廓形状是否为预设形状，包括：

21、确定所述特征线条所包含的子线条的数量和类型；

22、若所述特征线条包括两条类型为直线的子线条和一条类型为曲线的子线条，则所述候选特征区域的轮廓形状为类扇形；

23、若所述特征线条所包括的类型为直线的子线条数量大于预设阈值，则所述候选特征区域的轮廓形状为散射状。

24、于一实施例中，判断候选特征区域的可通行性特征是否符合预设可通行性特征，包括：

25、判断清洁机器人是否能从目标点行进至候选特征区域；其中，目标点为清洁机器人能扫描到候选特征区域的位置；

26、若清洁机器人不能从目标点行进至候选特征区域，则认为候选特征区域的可通行性特征符合预设可通行性特征。

27、于一实施例中，判断清洁机器人是否能从目标点行进至候选特征区域，包括：

28、以目标点为起点规划行进路径，控制清洁机器人按照行进路径行进前往候选特征区域；

29、行进过程中若清洁机器人发生碰撞，在碰撞发生处标记一个障碍物特征点；

30、每标记一个障碍物特征点，绕过所标记的障碍物特征点重新规划行进路径继续前往候选特征区域，当无法重新规划出行进路径时，表明清洁机器人不能从目标点行进至候选特征区域。

31、于一实施例中，清洁机器人建立环境地图的方法还包括：

32、将障碍物特征点所在的区域标记为透光障碍物区域；

33、识别透光障碍物区域的区域类型；

34、在环境地图上对透光障碍物区域的区域类型进行标记。

35、于一实施例中，识别透光障碍物区域的区域类型，包括：

36、判断清洁机器人是否能从目标无障碍物区域进入到候选特征区域内；其中，目标无障碍物区域为目标点所在的区域；

37、若清洁机器人不能从目标无障碍物区域进入到候选特征区域内，则透光障碍物区域的区域类型为透光玻璃区域。

38、于一实施例中，清洁机器人建立环境地图的方法还包括：

39、若清洁机器人能从目标无障碍物区域进入到候选特征区域内，判断清洁机器人在候选特征区域内是否能扫描到目标无障碍物区域；

40、若清洁机器人在候选特征区域内能扫描到目标无障碍物区域，则透光障碍物区域的区域类型为透光玻璃区域；

41、若清洁机器人在候选特征区域内不能扫描到目标无障碍物区域，则透光障碍物区域的区域类型为镜面区域。

42、本申请方案中，能够在建立环境地图的同时识别出镜面反射区域，并在识别出镜面反射区域时将镜面反射区域从环境地图上删除，有效避免了镜面反射区域对环境地图的干扰，提升了环境地图的建图准确性，保证了环境地图的可信度。进一步的，在保证环境地图建图准确性的基础上，也提高了清洁机器人在根据环境地图进行导航及清洁规划的准确率，提升了清洁机器人的清洁效率。

43、另外，本申请中，能够在不增加硬件的基础上，根据地图信息以及可通行性信息识别镜面反射区域，识别成本低。

技术特征：

1.一种清洁机器人建立环境地图的方法，应用于清洁机器人，所述清洁机器人建立环境地图的方法，包括：

2.根据权利要求1所述的清洁机器人建立环境地图的方法，其特征在于，所述根据所述无障碍物区域的轮廓是否符合预设形状以及所述无障碍物区域是否可通行，从所述无障碍物区域中筛选出镜面反射区域，包括：

3.根据权利要求2所述的清洁机器人建立环境地图的方法，其特征在于，所述判断所述候选特征区域的轮廓特征是否符合预设形状的轮廓特征，包括：

4.根据权利要求3所述的清洁机器人建立环境地图的方法，其特征在于，在所述对所述交界点进行拟合，形成特征线条之前，所述清洁机器人建立环境地图的方法，还包括：

5.根据权利要求3所述的清洁机器人建立环境地图的方法，其特征在于，所述根据所述特征线条，判断所述候选特征区域的轮廓形状是否为预设形状，包括：

6.根据权利要求2所述的清洁机器人建立环境地图的方法，其特征在于，判断所述候选特征区域的可通行性特征是否符合预设可通行性特征，包括：

7.根据权利要求6所述的清洁机器人建立环境地图的方法，其特征在于，所述判断所述清洁机器人是否能从目标点行进至所述候选特征区域，包括：

8.根据权利要求7所述的清洁机器人建立环境地图的方法，其特征在于，所述清洁机器人建立环境地图的方法还包括：

9.根据权利要求8所述的清洁机器人建立环境地图的方法，其特征在于，所述识别所述透光障碍物区域的区域类型，包括：

10.根据权利要求9所述的清洁机器人建立环境地图的方法，其特征在于，所述清洁机器人建立环境地图的方法还包括：

技术总结
本申请提供一种清洁机器人建立环境地图的方法，该方法包括：获取所述清洁机器人构建的环境地图；根据所述无障碍物区域的轮廓是否符合预设形状以及所述无障碍物区域是否可通行，从所述无障碍物区域中筛选出镜面反射区域；在所述环境地图上将所述镜面反射区域删除。本申请中，能够在建立环境地图的同时识别出镜面反射区域，并在识别出镜面反射区域时将镜面反射区域从环境地图上删除，有效避免了镜面反射区域对环境地图的干扰，提升了环境地图的建图准确性，保证了环境地图的可信度，提高了清洁机器人在根据环境地图进行导航及清洁规划的准确率，提升了清洁机器人的清洁效率。

技术研发人员：朱泽春,张晓东
受保护的技术使用者：尚科宁家（中国）科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/29