导盲机器人的室内导航方法、装置、机器人及存储介质.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108180901A(43)申请公布日2018.06.19(21)申请号201711294285.4(22)申请日2017.12.08(71)申请人深圳先进技术研究院地址518055广东省深圳市南山区西丽大学城学苑大道1068号(72)发明人欧勇盛尹磊李浩江国来冯伟熊荣王煜睿杨浩严远忠田超然(74)专利代理机构深圳青年人专利商标代理有限公司44350代理人傅俏梅(51)Int.Cl.G01C21/00(2006.01)G01C21/20(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称导盲机器人的室内导航方法、装置、机器人及存储介质(57)摘要本发明适用机器人领域，提供了一种导盲机器人的室内导航方法、装置、机器人及存储介质，该方法包括：接收盲人用户输入的导航请求，导航请求中包括目的地位置，根据接收到的导航请求，获取导盲机器人的起始位置，根据目的地位置、获取到的起始位置和预先构建的导航地图，规划从起始位置和目的地位置之间的路径，路径由一系列位置点组成，根据规划出的路径引导盲人用户沿路径进行移动，直至到达目的地位置，结束导航，盲人用户通过导盲机器人的室内导航，从而提高了对盲人用户进行导航的精确性，进而提高了用户体验。CN108180901ACN108180901A权利要求书1/2页1.一种导盲机器人的室内导航方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：接收盲人用户输入的导航请求，所述导航请求中包括目的地位置；根据接收到的所述导航请求，获取导盲机器人的起始位置；根据所述目的地位置、获取到的所述起始位置和预先构建的导航地图，规划从所述起始位置和所述目的地位置之间的路径，所述路径由一系列位置点组成；根据规划出的所述路径引导所述盲人用户沿所述路径进行移动，直至到达所述目的地位置。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，获取导盲机器人的起始位置的步骤，包括：将所述导盲机器人当前采集到的室内图像与所述预先构建的导航地图中的室内环境图像进行匹配，以得到所述导盲机器人的粗略位置；控制所述导盲机器人以所述粗略位置为中心、在预先设置的范围内进行移动，获取所述导盲机器人移动后所在位置的室内图像；将所述移动后室内图像与所述导航地图中的室内环境图像进行匹配，直到移动后的所述匹配度大于预设阈值时，将所述导盲机器人移动后的当前位置设置为所述导盲机器人的起始位置。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，规划从所述起始位置和所述目的地位置之间的路径的步骤，包括：根据所述路径获取所述路径上所有位置点的位姿，每个位置点的位姿包括该位置点的坐标及四元数；根据所述获取到的位姿，计算相邻两个位置点的位置变化量和角度变化量；当所述位移变化量超过预设的位移距离、且所述角度变化量超过预设的第一角度时，控制所述导盲机器人在由该相邻两个位置点形成的路段上进行左转；当所述位移变化量超过所述预设的位移距离、且所述角度变化量未达到预设的第二角度时，控制所述导盲机器人在由该相邻两个位置点形成的路段上进行右转；当所述位移变化量未达到所述预设的位移距离、且所述角度变化量达到所述第二角度但未超过所述第一角度时，控制所述导盲机器人在由该相邻两个位置点形成的路段上进行直行。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，规划从所述起始位置和所述目的地位置之间的路径的步骤之后，包括：根据规划出的所述路径，计算所述路径的长度以及到达所述目的地位置的花费时长，并提醒所述盲人用户。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据规划出的所述路径引导所述盲人用户沿所述路径进行移动的步骤，包括：获取所述导盲机器人移动过程中的实时位置；根据获取到的所述实时位置，监测所述实时位置前方预设距离内是否有障碍物；当监测到所述实时位置前方预设距离内有障碍物时，生成所述障碍物到所述目的地位置的路径，以更新所述规划出的所述路径。6.一种导盲机器人的室内导航装置，其特征在于，所述装置包括：请求接收单元，用于接收盲人用户输入的导航请求，所述导航请求中包括目的地位置；2CN108180901A权利要求书2/2页起始位置获取单元，用于根据接收到的所述导航请求，获取导盲机器人的起始位置；路径规划单元，用于根据所述目的地位置、获取到的所述起始位置和预先构建的导航地图，规划从所述起始位置和所述目的地位置之间的路径，所述路径由一系列位置点组成；以及路径导航单元，用于根据规划出的所述路径引导所述盲人用户沿所述路径进行移动，直至到达所述目的地位置。7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述路径规划单元包括：位姿获取单元，用于根据所述路径获取所述路径上所有位置点的位姿，每个位置点的位姿包括该位置点的坐标及四元数；变化量计算单元，用于根据所述获取到的位姿，计算相邻两个位置点