自走车导航装置及其方法.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CN114252071A(43)申请公布日2022.03.29(21)申请号202011121353.9(22)申请日2020.10.20(30)优先权数据1091332712020.09.25TW(71)申请人财团法人工业技术研究院地址中国台湾新竹县竹东镇中兴路4段195号(72)发明人李永仁涂兆辉郑憬聪洪瑞志(74)专利代理机构中科专利商标代理有限责任公司11021代理人周天宇(51)Int.Cl.G01C21/20(2006.01)G01C21/00(2006.01)G01C21/16(2006.01)权利要求书3页说明书9页附图8页(54)发明名称自走车导航装置及其方法(57)摘要本公开提供了一种自走车导航装置及其方法，此装置其包含彩色深度摄影机、至少一个传感器及处理器。彩色深度摄影机在自走车被操作沿包含至少一个路径的目标路线移动时撷取各路径的深度影像资料及彩色影像资料。该些传感器(包含六轴传感器及旋转编码器)记录自走车在各路径的加速度、移动速度、方向、转向角度及移动距离。处理器根据该些路径的该些深度影像资料、该些彩色影像资料、该些加速度、该些移动速度、该些方向、该些转向角度及该些移动距离产生训练资料，并将训练资料输入机械学习模型进行深度学习以产生训练结果。因此，在不使用定位技术即可实现自走车的自动导航，能降低自动导航技术的成本。CN114252071ACN114252071A权利要求书1/3页1.一种自走车导航装置，设置于一自走车上，其特征在于，包含：一彩色深度摄影机，在该自走车被操作沿包含至少一个路径的一目标路线移动时撷取各该路径的一深度影像资料及一彩色影像资料；至少一个传感器，记录该自走车在各该路径的一加速度、一移动速度、一方向、一转向角度及一移动距离；以及一处理器，根据该些路径的该些深度影像资料、该些彩色影像资料、该些加速度、该些移动速度、该些方向、该些转向角度及该些移动距离产生一训练资料，并将该训练资料输入一机械学习模型进行深度学习以产生一训练结果。2.根据权利要求1所述的自走车导航装置，其特征在于，还包含一控制器，该控制器根据该彩色深度摄影机撷取的一实时深度影像资料与一实时彩色影像资料及该训练结果自动导航该自走车。3.根据权利要求2所述的自走车导航装置，其特征在于，该控制器根据该训练结果与该彩色深度摄影机撷取的该实时深度影像资料及该实时彩色影像资料以取得对应于该实时深度影像资料的该些加速度、该些移动速度、该些方向、该些转向角度及该些移动距离，并实时控制该自走车以该些加速度、该些移动速度、该些方向、该些转向角度及该些移动距离进行移动。4.根据权利要求3所述的自走车导航装置，其特征在于，该控制器根据该彩色深度摄影机撷取的该实时彩色影像资料及该训练结果判断该目标路线中的一个或多个停靠站。5.根据权利要求4所述的自走车导航装置，其特征在于，该控制器将该彩色深度摄影机撷取的该实时彩色影像资料与该训练结果的任一该停靠站的彩色影像的相似度与一预设门槛值比较以判断目前位置是否为该停靠站。6.根据权利要求1所述的自走车导航装置，其特征在于，该自走车被操作沿该目标路线移动至少一次。7.根据权利要求1所述的自走车导航装置，其特征在于，该些传感器包含一六轴传感器，该六轴传感器侦测该自走车沿各该路径行走的该加速度、该移动速度、该方向及该转向角度。8.根据权利要求1所述的自走车导航装置，其特征在于，该些传感器还包含一旋转编码器，该旋转编码器侦测该自走车沿各该路径行走的该移动距离。9.根据权利要求1所述的自走车导航装置，其特征在于，该些传感器还包含一避障传感器，该避障传感器侦测该自走车前方是否具有一障碍物。10.根据权利要求9所述的自走车导航装置，其特征在于，该避障传感器为一超音波传感器或一红外线传感器。11.根据权利要求1所述的自走车导航装置，其特征在于，该机械学习模型为卷积类神经网络模型。12.根据权利要求1所述的自走车导航装置，其特征在于，该处理器将各该路径的该深度影像资料转换为一二维轮廓资料，再将该二维轮廓资料转换为一一维阵列资料，并根据该二维轮廓资料及该一维阵列资料进行深度学习以做为该训练资料的一部份。13.一种自走车导航方法，其特征在于，包含：操作一自走车沿包含至少一个路径的一目标路线移动；2CN114252071A权利要求书2/3页由一彩色深度摄影机撷取各该路径的一深度影像资料及一彩色影像资料；通过至少一个传感器记录该自走车在各该路径的一加速度、一移动速度、一方向、一转向角度及一移动距离；经由一处理器根据该些路径的该些深度影像资料、该些彩色影像资料、该些加速度、该些移动速度、该些方向、该些转向角度及该些移动距离产生一训练资料；以及由该处理器将该训练资