房门位置的确定方法、扫地机以及计算机可读存储介质与流程

本申请涉及扫地机领域，尤其涉及一种房门位置的确定方法、扫地机以及计算机可读存储介质。

背景技术：

扫地机在执行路径规划时需要对各个房间进行划分，以合理规划清洁路径。在扫地机执行房间的划分时，首先需要确定各个房门的位置。

现有技术中通常是采用维诺图的地图分割方法确定房门的位置，但其存在当室内环境中存在类似房间门缺口的家具时(例如床、沙发)，则会导致扫地机将其误判为房门位置，降低了确定的房门位置的准确性。

技术实现要素：

本申请实施例通过提供一种房门位置的确定方法、扫地机以及计算机可读存储介质，旨在解决提高扫地机执行环境中房门位置的准确性的问题。

为实现上述目的，本申请一方面提供一种房门位置的确定方法，包括：

获取扫地机所在环境的房门门页的深度信息，所述深度信息包括所述房门门页的位置信息，所述房门门页至少存在一个；

获取所述房门门页对应的房间的轮廓的位置信息；

根据所述房间的轮廓的位置信息以及所述房门门页的深度信息确定房门的位置。

可选地，所述轮廓由多条线段组成，所述根据所述房间的轮廓的位置信息以及所述房门门页的深度信息确定房门的位置的步骤，包括：

根据每一所述房门门页的深度信息确定所述每一房门门页的特征线段；

从所述轮廓中确定所述特征线段对应的目标线段，所述目标线段为由多条线段组成的轮廓中与所述特征线段有交点的线段；

计算所述特征线段与所述目标线段之间的夹角；

根据所述特征线段、所述夹角、所述房间的轮廓的位置信息得到所述房门的位置。

可选地，所述根据所述特征线段、所述夹角、所述房间的轮廓的位置信息得到所述房门的位置的步骤，包括：

计算所述夹角的余角或补角；

确定所述特征线段的顶点，所述顶点为所述特征线段与所述轮廓的线段的交点；

以所述顶点为旋转中心按照所述述余角或补角旋转所述特征线段；

在所述特征线段旋转至所述余角或补角时，检测到所述特征线段的另一端点与所述轮廓的线段重合，确定所述特征线段当前所在的位置为所述房门的位置。

可选地，所述确定所述特征线段当前所在的位置为所述房门的位置的步骤之后，包括：

在所述房间的轮廓中标出所述房门的位置。

可选地，所述获取所述房门门页对应的房间的轮廓的位置信息的步骤之前，包括：

对至少两个所述房门门页的所述深度信息进行聚类处理得到每一房门门页的深度信息。

可选地，所述对至少两个所述房门门页的所述深度信息进行聚类处理得到每一房门门页的深度信息的步骤，包括：

获取任意两个所述深度信息之间的距离值；

将所述距离值小于预设距离值的深度信息进行聚类；

根据聚类结果得到每一房门门页的深度信息。

可选地，所述获取扫地机所在环境的房门门页的深度信息的步骤之前，包括：

识别所述环境中存在的所述房门门页。

可选地，所述识别所述环境中存在的所述房门门页的步骤，包括：

提取所述环境中存在的物体的特征信息；

当所述特征信息为所述房门门页的特征信息时，确定所述物体为所述房门门页。

此外，为实现上述目的，本申请另一方面还提供一种扫地机，所述扫地机包括处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的房门位置的确定程序，所述房门位置的确定程序被所述处理器执行时实现如上任一项房门位置的确定方法的步骤。

此外，为实现上述目的，本申请另一方面还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有房门位置的确定程序，所述房门位置的确定程序被处理器执行时实现如上中任一项房门位置的确定方法的步骤。

在本实施中，扫地机获取所在环境的房门门页的深度信息，所述深度信息包括所述房门门页的位置信息，进而获取房门门页对应的房间的轮廓的位置信息，最后根据房门门页的深度信息以及轮廓的位置信息得到房门的位置，避免了扫地机在通过维诺图确定房门的位置时由于受其它家具的干扰，造成确定的房门的位置不准确的现象，提高了确定的位置信息的准确性。

附图说明

图1为本申请实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图；

图2为本申请房门位置的确定方法一实施例的流程示意图；

图3为本申请深度信息和房间的轮廓结合在同一平面坐标系的坐标图；

图4为本申请房门位置的确定方法一实施例的流程示意图；

图5为本申请房门位置的确定方法另一实施例的流程示意图。

本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请实施例的主要解决方案是：获取扫地机所在环境的房门门页的深度信息，所述深度信息包括所述房门门页的位置信息；获取所述房门门页对应的房间的轮廓的位置信息；根据所述房间的轮廓的位置信息以及所述房门门页的深度信息确定房门的位置。

现有技术中通常是采用维诺图的地图分割方法确定房门的位置，但其存在当室内环境中存在类似房间门缺口的家具时(例如床、沙发)，则会导致扫地机将其误判为房门位置，降低了确定的房门位置的准确性。

如图1所示，图1为本申请实施例方案涉及的硬件运行环境的终端结构示意图。

如图1所示，该终端可以包括：处理器1001，例如cpu，网络接口1004，用户接口1003，存储器1005，通信总线1002。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(display)、输入单元比如键盘(keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如wi-fi接口)。存储器1005可以是高速ram存储器，也可以是稳定的存储器(non-volatilememory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。

可选地，终端还可以包括摄像头、rf(radiofrequency，射频)电路，传感器、遥控器、音频电路、wifi模块、检测器等等。当然，终端还可配置陀螺仪、气压计、湿度计、温度传感器等其他传感器，在此不再赘述。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的终端结构并不构成对终端设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

如图1所示，作为一种计算机可读存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及房门位置的确定程序。

在图1所示的终端中，网络接口1004主要用于连接后台服务器，与后台服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于连接客户端(用户端)，与客户端进行数据通信；而处理器1001可以用于调用存储器1005中存储的房门位置的确定程序，并执行以下操作：

获取扫地机所在环境的房门门页的深度信息，所述深度信息包括所述房门门页的位置信息；

获取所述房门门页对应的房间的轮廓的位置信息；

根据所述房间的轮廓的位置信息以及所述房门门页的深度信息确定房门的位置。

参考图2，图2为本申请房门位置的确定方法一实施例的流程示意图。

本申请实施例提供了房门位置的确定方法的实施例，需要说明的是，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

房门位置的确定方法包括：

步骤s10，获取扫地机所在环境的房门门页的深度信息，所述深度信息包括所述房门门页的位置信息；

深度信息为扫地机获取到所在环境中存在的房门门页到扫地机之间的距离的点，其存在多个。扫地机可采用时间飞行技术(tof)获取到所在环境中存在的房门门页的深度信息。

所在环境为扫地机需要执行清洁任务的环境。可以理解的是，现有技术中通过设置扫地机在其需要执行清洁任务的区域进行划分，将其划分为不同的房间类型(例如，按照房间的功能划分为厨房、客厅、浴室、卧室)，以供扫地机实现在不同的执行不同程度的清洁任务。由此，则需扫地机提前将所在的环境进行的房间进行标注，以在清洁时实现对不同的房间进行不同清洁强度的清扫。由此，则首先需要对不同房间的房门位置进行识别、并在将其标注清洁地图中，以使扫地机执行清洁任务的过程中，当其处于不同房间的房门位置时，则对当前的清洁模式根据所处的房间类型进行快速切换。

在扫地机所在的环境中的房门门页可以是纹理相同的一种房门门页，也可以根据房间类型的不同识别到不同类型的房门门页。在扫地机通过控制驱动轮沿着所在环境行走，录入所在环境的房门门页的深度信息。可以理解的是，扫地机在录入所在环境中房门门页的深度信息，其是通过在不同位置中获取不同位置的房门门页的深度信息，以得到所在环境中存在的所有房门门页的深度信息。其中，在扫地机通过tof获取到每一帧房门门页的深度信息时，可通过深度信息确定所述房门门页的位置，在对所述深度信息进行保存时，将通过tof获取到的每一帧三维坐标的深度信息转换为二维坐标的深度信息，根据二维坐标将获取到的所有房门门页的深度信息保存在同一坐标平面中。由此，可在同一平面中显示所在环境存在的所有的房门的深度信息。其中，将三维坐标的深度信息转换为二维坐标的深度信息具体的转换方法可根据转换矩阵进行转换。

步骤s20，获取所述房门门页对应的房间的轮廓的位置信息；

轮廓为扫地机清洁区域中存在房间的墙面的轮廓信息，其可通过安装在扫地机前进方向的激光雷达扫描仪构建。在扫地机构建房间的轮廓时，在不同位置获取到的房间轮廓根据房间轮廓所在的位置进行拼接形成扫地机清洁区域的所有房间的轮廓。扫地机通过激光雷达扫描仪得到各个房间的激光雷达点，所述激光雷达点存在多个，其中，每一激光雷达点都包含了三维坐标信息。同样地，将房间的轮廓的三维坐标信息转换为平面的二维坐标信息，其转换方法具体可根据矩阵转换法得到。进而根据各个激光雷达点的位置信息在二维坐标中连接各个激光雷达点形成所述房间的轮廓，在同一平面中显示所有房间的轮廓。

房间的轮廓的位置信息显示于同一平面中后，可以理解的是，由于扫地机深度信息的二维坐标与根据房间轮廓的二维坐标相同，由此，可将得到的房门门页的深度信息与房间轮廓进行结合，结合后形成的平面坐标系如图3所示。

所述获取所述房门门页对应的房间的轮廓的位置信息的步骤之前，包括：

步骤s01，对至少两个所述房门门页的所述深度信息进行聚类处理得到每一房门门页的深度信息。

在步骤s10中获取到的深度信息为多个房门门页的深度信息，在本实施例中将得到的多个房门门页的多个深度信息进行聚类，进而确定每一房门门页的深度信息。

所述对至少两个所述房门门页的所述深度信息进行聚类处理得到每一房门门页的深度信息的步骤，包括：

步骤s011，获取任意两个所述深度信息之间的距离值；

步骤s012，将所述距离值小于预设距离值的深度信息进行聚类；

步骤s013，根据聚类结果得到每一房门门页的深度信息。

所述距离值即为在建立的二维坐标中两个深度信息之间的距离，确定对小于预设距离的深度信息进行聚类，进而将不属于同一房门门页的深度信息排除，得到每一房门门页的深度信息。

预设距离可根据构建的平面坐标系中构建的房间的轮廓的线段长度与实际的房间轮廓的线段长度之间的比例进行确定。例如，在比例较大时，可设置预设距离为3cm，在比例较小时，设置预设距离为5cm，以实现获取适量的属于同一房门的深度信息进行聚类，提高了聚类的准确性，进一步地提高了获取到每一房门的深度信息的准确性。

在本申请中，在对房门进行聚类后得到每一房门门页的深度信息，将每一房门门页的深度信息进行划分，更精确地提取到每一房门门页的深度信息。

参照图3，图3为深度信息和房间的轮廓结合在同一平面坐标系的坐标图。在确定房门门页的深度信息后，由于在实际中房门门页与其对应的房间轮廓具有连接关系，因此，在获取到房门门页的深度信息后即可根据深度信息周围的轮廓为房门门页对应的房间的轮廓，进而根据建立的二维坐标系确定轮廓的位置信息。

步骤s30，根据所述房间的轮廓的位置信息以及所述房门门页的深度信息确定房门的位置。

在本实施例中通过确定房间的轮廓的位置信息和通过房门门页的深度信息确定房门门页的位置信息，进而根据轮廓的位置信息和房门门页的位置信息将房门门页与轮廓在同一平面，进而得到房门门页对应的房间的轮廓的空缺部分，通过将房门门页的深度信息旋转、平移至轮廓的空缺部分，确定房门的位置。

在本实施中，扫地机获取所在环境的房门门页的深度信息，所述深度信息包括所述房门门页的位置信息，进而获取房门门页对应的房间的轮廓的位置信息，最后根据房门门页的深度信息以及轮廓的位置信息得到房门的位置，避免了扫地机在通过维诺图确定房门的位置时由于受其它家具的干扰，造成确定的房门的位置不准确的现象，提高了确定的位置信息的准确性。

进一步地，参考图4，提出本申请房门位置的确定方法又一实施例。

房门位置的确定方法第二实施例与房门位置的确定方法第一实施例的区别在于，所述轮廓由多条线段组成，所述根据所述房间的轮廓的位置信息以及所述房门门页的深度信息确定房门的位置的步骤，包括：

步骤s31，根据每一所述房门门页的深度信息确定所述每一房门门页的特征线段；

步骤s32，从所述轮廓中确定所述特征线段对应的目标线段，所述目标线段为由多条线段组成的轮廓中与所述特征线段有交点的线段；

步骤s33，计算所述特征线段与所述目标线段之间的夹角；

步骤s34，根据所述特征线段、所述夹角、所述房间的轮廓的位置信息得到所述房门的位置。

可以理解的是，在由房门门页和房间的轮廓组成的平面中房间的轮廓是由多条代表着墙面的线段进行连接组合而成。特征线段为在由房门门页和房间的轮廓组成的平面中连接房门门页的深度信息最多的线段。

进而确定在由多调线段组合而成的房间的轮廓中确定与特征线段存在交点的线段为目标线段，计算特征线段与目标线段时间的夹角，进而根据特征线段、计算得到的夹角以及房间的轮廓的位置信息得到房门的位置信息。通过将获取到的房门门页的深度信息和房间的轮廓的位置信息得到了房门的位置，提高了确定房门位置的准确性。

所述根据所述特征线段、所述夹角、所述房间的轮廓的位置信息得到所述房门的位置的步骤，包括：

步骤s341，计算所述夹角的余角或补角；

步骤s342，确定所述特征线段的顶点，所述顶点为所述特征线段与所述轮廓的线段的交点；

步骤s343，以所述顶点为旋转中心按照所述述余角或补角旋转所述特征线段；

步骤s344，在所述特征线段旋转至所述余角或补角时，检测到到所述特征线段的另一端点与所述轮廓的线段重合，确定所述特征线段当前所在的位置为所述房门的位置。

可以理解的是，在现实生活中安装房门的方式可以为房门所在的平面垂直于房间的墙面安装，在房门处于关闭状态时房门与安装的墙面的夹角为90度；也可以为房门所在的平面平行于房间的墙面安装，在房门处于关闭状态时房门与安装的墙面的夹角为180度，所以在本申请中需要计算特征线特征线段与目标线段之间夹角的余角(夹角为90度)或者补角(夹角为180度)，进而确定特征线段与目标线段的交点的一段为特征线段的顶点，将顶点作为特征线段进行旋转的旋转中心，控制特征线段沿顺时针方向或者逆时针方向旋转至所述余角或者补角，在其旋转至所述余角或者补角时到特征线段的另一端点与所述轮廓的线段重合，确定特征线段当前所在的位置为所述房门的位置，通过控制特征线段按照余角或者补角的旋转方式使其与房间的轮廓的空缺部分重合，能够准确地确定房门的位置。

所述确定所述特征线段当前所在的位置为所述房门的位置的步骤之后，包括：

步骤s345，在所述房间的轮廓中标出所述房门的位置。

在本申请中，当确定线段旋转至余角或者补角的位置为房门的位置之后，在房间的轮廓中标出房门的位置，使所述房间的轮廓形成闭合线，以在平面中直观地展示房门的位置。

进一步地，为了提高本申请中房门确定的准确性，还可在房间的轮廓形成闭合线后，根据房间轮廓的长宽计算房间的面积，进而与预存的房间面积进行比对，比对成功时，则确定房门的位置准确。

进一步地，参考图5，提出本申请房门位置的确定方法另一实施例。

房门位置的确定方法第三实施例与房门位置的确定方法第一实施例和第二实施例的区别在于，所述获取扫地机所在环境的房门门页的深度信息的步骤之前，包括：

步骤s02，识别所述环境中存在的所述房门门页。

在本实施例中，为了提高获取到房门门页的深度信息的准确性，需要识别扫地机所在环境中存在的房门门页。其具体的识别方法可为通过ai识别。

所述识别所述环境中存在的所述房门门页的步骤，包括：

步骤s021，提取所述环境中存在的物体的特征信息；

步骤s022，当所述特征信息为所述房门门页的特征信息时，确定所述物体为所述房门门页。

特征信息为所述物体中具有标志性的特征的信息，例如门的把手，茶几的高度等。扫地机提取所在环境中存在的所有物体的特征信息，所述物体包括房门门页、电视机、沙发、茶几等。

扫地机通过ai识别到提取的物体的特征信息，根据特征信息识别到当前环境中存在房门门页时，则通过tof获取房门门页的深度信息，提高了获取到的深度信息的准确性。

此外，为实现上述目的，本申请另一方面还提供一种扫地机，所述扫地机包括处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的房门位置的确定程序，所述房门位置的确定程序被所述处理器执行时实现如上任一项房门位置的确定方法的步骤。

此外，为实现上述目的，本申请另一方面还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有房门位置的确定程序，所述房门位置的确定程序被处理器执行时实现如上中任一项房门位置的确定方法的步骤。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

应当注意的是，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。本申请可以借助于包括有若干不同部件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

尽管已描述了本申请的可选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括可选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。