一种洗地机初始数据的获取方法、系统及洗地机与流程

本发明属于洗地机技术领域，尤其涉及一种洗地机初始数据的获取方法、系统及洗地机。

背景技术：

洗地机是一种清洗硬质地面同时吸干污水，并将污水带离现场的清洁机械。洗地机自上市以来受到用户的热烈追捧，越来越多的大型公共场所(如商场、机场、候车厅、酒店大厅等)都采用洗地机进行地面清洁。

现有技术当中，传统的洗地机都是驾驶人员通过手推或者驾驶该洗地机在预设的场景内探测所有位置，以建立离线地图，然后将该离线地图和指定的初始位置作为洗地机的初始数据，以使该洗地机按该初始数据进行工作。

上述的洗地机初始数据获取方式的缺陷在于：效率低、操作难度大，相对浪费资源，而且，由于该离线地图是通过人为进行检测，难免会出现某些未检测到的位置，从而降低该离线地图的准确性。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种洗地机初始数据的获取方法、系统及洗地机，旨在解决现有洗地机初始数据获取方式存在效率低的技术问题。

本发明实施例是这样实现的，一种洗地机初始数据的获取方法，其特征在于，所述方法包括：

在建图状态时，接受用户终端上传的工作场景图；

将所述工作场景图转换成活动场景图；

获取洗地机在所述活动场景图中的初始位置信息；

将所述活动场景图以及所述初始位置信息作为工作初始数据。

更进一步地，所述洗地机上设有环境检测装置，所述获取洗地机在所述活动场景图中的初始位置信息的步骤包括：

获取所述环境检测装置采集到的环境数据；

获取所述环境数据在所述活动场景图中相匹配的环境位置信息；

将所述环境位置信息作为所述初始位置信息。

更进一步地，所述洗地机上设有环境检测装置，所述获取洗地机在所述活动场景图中的初始位置信息的步骤包括：

获取用户指定的所述洗地机在所述活动场景图中的粗略位置信息；

按预设规则控制所述洗地机移动，并不断获取所述环境检测装置采集到的环境数据；

根据所述粗略位置信息和所述环境数据，采用预设定位算法在所述活动场景图中定位出所述洗地机的真实位置信息，以得到所述初始位置信息。

更进一步地，所述预设定位算法为粒子滤波算法或粒子滤波算法的变形算法。

更进一步地，所述环境检测装置至少包括激光雷达和摄像头。

更进一步地，所述活动场景图为栅格图。

更进一步地，所述根据预设转换方法，将所述工作场景图转换成活动场景图的步骤包括：

将所述工作场景图由cad格式转换为带图层的pdf文件；

将所述pdf文件转换为去除多余图层的jpeg或png格式的第一图片文件；

将所述第一图片文件转换为pgm格式的栅格图；

或，所述根据预设转换方法，将所述工作场景图转换成活动场景图的步骤包括：

去除所述工作场景图中的多余图层，所述多余图层为建筑物轮廓图层以外的图层；

将去除图层后的工作场景图由cad格式转换为jpeg或png格式的第二图片文件；

将所述第二图片文件转换为pgm格式的栅格图；

或，所述根据预设转换方法，将所述工作场景图转换成活动场景图的步骤包括：

合并所述工作场景图中的图层；

将合并图层后的工作场景图由cad格式转换为jpeg或png格式的第三图片文件；

将所述第三图片文件转换为pgm格式的栅格图。

本发明实施例还提供一种洗地机初始数据的获取系统，所述系统包括：

场景图获取模块，用于在建图状态时，接受用户终端上传的工作场景图；

图档转换模块，用于将所述工作场景图转换成活动场景图；

位置获取模块，用于获取洗地机在所述活动场景图中的初始位置信息；

数据处理模块，用于将所述活动场景图以及所述初始位置信息作为工作初始数据。

本发明实施例还提供一种洗地机，包括处理器、存储器、以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序时，所述洗地机执行上述的洗地机初始数据的获取方法。

本发明实施例还提供一种存储介质，其存储有上述的洗地机中所使用的计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的洗地机初始数据的获取方法。

本发明所达到的有益效果：通过直接将实际的工作场景图(如建筑楼层平层图)导入到洗地机当中，并按预设转换方法将工作场景图转换成对应的活动场景图，提升了建图的便捷性和准确性，降低操作难度，提高效率，避免资源浪费。

附图说明

图1是本发明实施例一当中的洗地机初始数据的获取方法的流程图；

图2是本发明实施例二当中的洗地机初始数据的获取方法的流程图；

图3是本发明实施例三当中的洗地机初始数据的获取方法的流程图；

图4是本发明实施例四当中的洗地机初始数据的获取系统的结构框图；

图5是本发明实施例五当中的洗地机的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

现有都是通过驾驶人员手推或者驾驶洗地机在预设的场景内探测所有位置，以建立作为洗地机初始数据的离线地图，效率低、操作难度大，相对浪费资源，而且，由于该离线地图是通过人为进行检测，难免会出现某些未检测到的位置，从而降低该离线地图的准确性。因此，本发明的目的在于，提供一种洗地机初始数据的获取方法、系统及洗地机，以通过直接将实际的工作场景图导入到洗地机当中，并按预设转换方法将工作场景图转换成对应的活动场景图，以提升建图的便捷性和准确性，降低操作难度，提高效率，避免资源浪费。

实施例一

请参阅图1，所示为本发明第一实施例当中的洗地机初始数据的获取方法，可应用于洗地机当中，所述洗地机可由软件和/或硬件来实现，所述方法包括步骤s01至步骤s04。

步骤s01，在建图状态时，接受用户终端上传的工作场景图。

其中，所述工作场景图是指反映洗地机工作环境的平面图或立体图，例如当该洗地机应用在a商场的二楼时，所述工作场景图可以为a商场二楼的建筑平面图或立体图。同时，所述工作场景图的格式可以为图片格式、cad格式、pdf格式等。考虑到后续图档处理的方便和快捷，在实际使用时，所述工作场景图优选为cad格式的平面图。

在具体实施时，所述建图状态可以在洗地机初次开始时自动激活，或在洗地机使用过程当中人为激活。当所述建图状态激活后，用户终端可以利用其与洗地机的通讯线路(有线或无线通讯)将对应的工作场景图传输给洗地机。

步骤s02，根据预设转换方法，将所述工作场景图转换成活动场景图。

其中，所述活动场景图可以为栅格图，在具体实施时，可以将图片格式、cad格式或pdf格式的工作场景图按对应的图形格式转换规则转换成对应的栅格图。另外，场景图获取和图档转换这两步骤，即可以直接到洗地机上完成，也可以在云端或其他电脑上处理后，输入到洗地机中。

步骤s03，获取洗地机在所述活动场景图中的初始位置信息。

其中，初始位置信息一般为洗地机启动工作时所在的位置信息，当洗地机完成工作后，一般会自动返回到该初始位置上。在具体实施时，可以通过用户指定、gps定位、环境识别定位、或通过激光和/或视觉定位算法+粗略的初始位置(可由用户预先给出)等方式来找准洗地机在活动场景图中的初始位置信息。

步骤s04，将所述活动场景图以及所述初始位置信息作为工作初始数据。

综上，本实施例当中的洗地机初始数据的获取方法，通过直接将实际的工作场景图导入到洗地机当中，并按预设转换方法将工作场景图转换成对应的活动场景图，提升了建图的便捷性和准确性，降低操作难度，提高效率，避免资源浪费。

实施例二

请参阅图2，所示为本发明第二实施例当中的洗地机初始数据的获取方法，可应用于洗地机当中，所述洗地机可由软件和/或硬件来实现，所述洗地机上设有环境检测装置，所述方法包括步骤s11至步骤s16。

步骤s11，在建图状态时，接受用户终端上传的工作场景图。

步骤s12，根据预设转换方法，将所述工作场景图转换成活动场景图。

在本实施例当中，所述工作场景图为cad格式的平面二维图档，所述活动场景图为pgm格式的栅格图。具体地，步骤s12可以采用以下三种方式当中的任意一种来进行具体实施：

(一)、根据预设转换方法，将所述工作场景图转换成活动场景图的步骤具体包括：

将所述工作场景图由cad格式转换为带图层的pdf文件；

将所述pdf文件转换为去除多余图层的jpeg或png格式的第一图片文件；

将所述第一图片文件转换为pgm格式的栅格图；

(二)、所述根据预设转换方法，将所述工作场景图转换成活动场景图的步骤具体包括：

去除所述工作场景图中的多余图层；

将去除图层后的工作场景图由cad格式转换为jpeg或png格式的第二图片文件；

将所述第二图片文件转换为pgm格式的栅格图；

(三)、所述根据预设转换方法，将所述工作场景图转换成活动场景图的步骤具体包括：

合并所述工作场景图中的图层；

将合并图层后的工作场景图由cad格式转换为jpeg或png格式的第三图片文件；

将所述第三图片文件转换为pgm格式的栅格图。

需要指出的是，所述多余图层为建筑物轮廓图层以外的图层，例如比例尺、特殊物体标记等，即将比例尺、特殊物体标记等图层去除，只保留真实建筑物边框(场景轮廓)。所述的合并图层是指将比例尺、特殊物体标记、建筑物边框等所有信息合并到一张图片中。

步骤s13，获取所述环境检测装置采集到的环境数据。

在本实施例当中，所述环境检测装置至少包括激光雷达和摄像头。因此所述环境数据至少包括摄像头采集的洗地机当前所在位置的环境图片、以及激光雷达采集的洗地机与周边环境的距离。在实际运用当中，所述激光雷达和所述摄像头的探测方向优选为朝同一方向，或者可以直接采用全方位激光雷达和全景摄像头。

步骤s14，获取所述环境数据在所述活动场景图中相匹配的环境位置信息。

可以理解的，在获取到洗地机当前所在位置的环境图片，即可确定出洗地机在环境图片反映的参考点的附近及方位，而获取到激光雷达在该方位采集的洗地机与周边环境的距离，即可确定出洗地机到该参考点的距离，从而定位出洗地机在所述活动场景图中的实际位置信息，即为环境位置信息。例如，当摄像头采集的洗地机当前所在位置的x方位(如前进方向)的环境图片中包含1号电梯，且激光雷达在x方位上采集的洗地机与周边环境(即1号电梯)的距离为10mm，这样就可以确定出洗地机在1号电梯沿逆x方位的10mm处。

需要说明的是，上述的在活动场景图中定位出与环境数据相匹配的环境位置信息的过程，可以由人工来定位、或洗地机根据环境数据自行定位，当洗地机自行定位时，可以在实施前预先采集或输入工作场景的环境图片，以便后续与环境数据进行匹配，以抓取到定位参考点。

步骤s15，将所述环境位置信息作为所述洗地机在所述活动场景图中的初始位置信息。

需要指出的是，步骤s13至步骤s15的目的在于，通过环境检测装置采集的洗地机在当前位置上的环境参数，定位出洗地机在活动场景图中的初始位置信息，在实际操作时，在执行到步骤s13至步骤s15时，需要保证洗地机处在设定的初始位置上。

步骤s16，将所述活动场景图以及所述初始位置信息作为工作初始数据。

实施例三

请参阅图3，所示为本发明第三实施例当中的洗地机初始数据的获取方法，可应用于洗地机当中，所述洗地机可由软件和/或硬件来实现，所述洗地机上设有环境检测装置，所述环境检测装置至少包括激光雷达和摄像头，所述方法包括步骤s21至步骤s27。

步骤s21，在建图状态时，接受用户终端上传的工作场景图。

步骤s22，根据预设转换方法，将所述工作场景图转换成活动场景图。

其中，所述活动场景图为栅格图。

步骤s23，获取用户指定的所述洗地机在所述活动场景图中的粗略位置信息。

在具体实施时，用户可以在洗地机的ui界面上指定洗地机当前在工作场景图中的粗略位置p`，例如在工作场景cad图中标记一个位置点，然后根据定位算法将粗略位置p`转换为洗地机在栅格图中的相对位置，即得到了洗地机在活动场景图中的粗略位置信息。其中，该定位算法可以为：将地图由cad图按照比例尺缩放后，映射到分辨率为r的栅格图上，则此标记点在栅格图中的相对位置p0＝r*p`。

步骤s24，按预设规则控制所述洗地机移动，并不断获取所述环境检测装置采集到的环境数据。

其中，所述预设规则为以慢速且避障的方式行走预设距离，且行走时基于洗地机自身的路径规划算法。

步骤s25，根据所述粗略位置信息和所述环境数据，采用预设定位算法在所述活动场景图中定位出所述洗地机的真实位置信息，以得到所述洗地机在所述活动场景图中的初始位置信息。其中，活动场景图的分辨率与栅格图相同，方向定义亦相同，但在栅格图的基础上增加了原点信息，活动场景图的原点为上述标记点p0，然后基于该环境数据即可在栅格图中定位出洗地机的真实位置信息。

需要指出的是，本步骤的具体过程为，以粗略位置信息作为定位算法的初始位置p0，然后通过将激光雷达/摄像头提取的特征点与栅格图(即活动场景图)进行匹配，从而将初始位置p0收敛到真实位置。

其中，所述预设定位算法可以为粒子滤波算法，也可以为粒子滤波算法的变形算法。粒子滤波算法是通过寻找一组在状态空间中传播的随机样本来近似的表示概率密度的函数。

步骤s26，将所述活动场景图以及所述初始位置信息作为工作初始数据。

实施例四

本发明另一方面还提出一种洗地机初始数据的获取系统，请参阅图4，所示为本发明第四实施例当中的洗地机初始数据的获取系统，可应用于洗地机当中，所述洗地机可由软件和/或硬件来实现，所述系统包括场景图获取模块11、图档转换模块12、位置获取模块13及数据处理模块14，其中：

所述场景图获取模块11用于在建图状态时，接受用户终端上传的工作场景图。

其中，所述工作场景图是指反映洗地机工作环境的平面图或立体图，例如当该洗地机应用在a商场的二楼时，所述工作场景图可以为a商场二楼的建筑平面图或立体图。同时，所述工作场景图的格式可以为图片格式、cad格式、pdf格式等。考虑到后续图档处理的方便和快捷，在实际使用时，所述工作场景图优选为cad格式的平面图。

在具体实施时，所述建图状态可以在洗地机初次开始时自动激活，或在洗地机使用过程当中人为激活。当所述建图状态激活后，用户终端可以利用其与洗地机的通讯线路(有线或无线通讯)将对应的工作场景图传输给洗地机。

所述图档转换模块12用于将所述工作场景图转换成活动场景图。

其中，所述活动场景图可以为栅格图，在具体实施时，可以将图片格式、cad格式或pdf格式的工作场景图按对应的图形格式转换规则转换成对应的栅格图。

所述位置获取模块13用于获取洗地机在所述活动场景图中的初始位置信息。

其中，初始位置信息一般为洗地机启动工作时所在的位置信息，当洗地机完成工作后，一般会自动返回到该初始位置上。在具体实施时，可以通过用户指定、gps定位、环境识别定位等方式来找准洗地机在活动场景图中的初始位置信息。

所述数据处理模块14用于将所述活动场景图以及所述初始位置信息作为工作初始数据。

进一步地，所述洗地机上设有环境检测装置，所述位置获取模块13还用于获取所述环境检测装置采集到的环境数据；获取所述环境数据在所述活动场景图中相匹配的环境位置信息；将所述环境位置信息作为所述初始位置信息。

进一步地，所述位置获取模块13还用于获取用户指定的所述洗地机在所述活动场景图中的粗略位置信息，并按预设规则控制所述洗地机移动，并不断获取所述环境检测装置采集到的环境数据，且根据所述粗略位置信息和所述环境数据，采用预设定位算法在所述活动场景图中定位出所述洗地机的真实位置信息，以得到所述初始位置信息。

其中，所述预设定位算法为粒子滤波算法。所述环境检测装置至少包括激光雷达和摄像头。所述活动场景图为栅格图。

进一步地，所述图档转换模块12还用于将所述工作场景图由cad格式转换为带图层的pdf文件，并将所述pdf文件转换为去除图层的jpeg或png格式的第一图片文件，且将所述第一图片文件转换为pgm格式的栅格图；

或，所述图档转换模块12还用于去除所述工作场景图中的图层，并将去除图层后的工作场景图由cad格式转换为jpeg或png格式的第二图片文件，且将所述第二图片文件转换为pgm格式的栅格图；

或，所述图档转换模块12还用于合并所述工作场景图中的图层，并将合并图层后的工作场景图由cad格式转换为jpeg或png格式的第三图片文件，且将所述第三图片文件转换为pgm格式的栅格图。

综上，本实施例当中的洗地机初始数据的获取系统，通过直接将实际的工作场景图导入到洗地机当中，并按预设转换方法将工作场景图转换成对应的活动场景图，提升了建图的便捷性和准确性，降低操作难度，提高效率，避免资源浪费。

实施例五

本发明另一方面还提出一种洗地机，请参阅图5，所示为本发明第五实施例当的洗地机，包括处理器10、存储器20、存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序30、以及设置于洗地机上的环境检测装置40，所述处理器10运行所述计算机程序30时，所述洗地机执行上述的洗地机初始数据的获取方法。

其中，环境检测装置40至少包括激光雷达和摄像头，处理器10在一些实施例中可以是一中央处理器(centralprocessingunit,cpu)、上位机、控制器、微控制器、微处理器或其他数据处理芯片，用于运行存储器20中存储的程序代码或处理数据。

其中，存储器20至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，sd或dx存储器等)、磁性存储器、磁盘、光盘等。存储器20在一些实施例中可以是洗地机的内部存储单元，例如该洗地机的硬盘。存储器20在另一些实施例中也可以是洗地机的外部存储设备，例如洗地机上配备的插接式硬盘，智能存储卡(smartmediacard,smc)，安全数字(securedigital,sd)卡，闪存卡(flashcard)等。进一步地，存储器20还可以既包括洗地机的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器20不仅可以用于存储安装于洗地机的应用软件及各类数据，还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

可选地，该洗地机还可以包括用户接口、网络接口、通信总线等，用户接口可以包括显示器(display)、输入单元比如遥控器、实体按键等，可选的用户接口还可以包括标准的有线接口、无线接口。可选地，在一些实施例中，显示器可以是led显示器、液晶显示器、触控式液晶显示器以及oled(organiclight-emittingdiode，有机发光二极管)触摸器等。其中，显示器也可以适当的称为显示屏或显示单元，用于显示在洗地机中处理的信息以及用于显示可视化的用户界面。网络接口可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如wi-fi接口)，通常用于在该装置与其他电子设备之间建立通信连接。通信总线用于实现洗地机中各个组件之间的连接通信。

需要指出的是，图5示出的结构并不构成对洗地机的限定，在其它实施例当中，该洗地机可以包括比图示更少或者更多的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

综上，本实施例当中的洗地机，通过直接将实际的工作场景图导入到洗地机当中，并按预设转换方法将工作场景图转换成对应的活动场景图，提升了建图的便捷性和准确性，降低操作难度，提高效率，避免资源浪费。

本实施例还提供了一种存储介质，其上存储有上述洗地机中所使用的计算机程序，该程序在被处理器执行时实现如上述的洗地机初始数据的获取方法。

其中，所述的存储介质可以为但不限于rom/ram、磁碟、光盘等可读的存储介质。

本领域技术人员可以理解，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。

计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(ram)，只读存储器(rom)，可擦除可编辑只读存储器(eprom或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(cdrom)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或它们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。