划出来。所述室内地图浏览导航系统也可进行多次的较正与修改，因为室内环境可能会由于特殊情况会有大改动，这时用户可以根据需求自己调整，也可以通过重复S1-S3步骤来重新获取新的机器人移动位置及影像来规划出更人性化更合理的室内地图浏览导航系统。
[0042]步骤S4，当接收到任务执行指令时，规化出一条最佳无碰撞路线以让移动机器人按照路线移动来执行任务。
[0043]在室内地图浏览导航系统规划后，用户可以根据需要向机器人发出任务执行指令，机器人接收到用户指令后，根据需求规划出一条最佳无碰撞路线，最终机器人可按照规划出的最佳无碰撞路线来执行任务。机器人可以通过驱动底盘驱动轮模块与头部等运动来配合完成任务。
[0044]步骤S5，将地图浏览导航系统及定位信息发送给无传感能力的机器人以让无传感能力的机器人按照最佳无碰撞路线移动来执行任务。
[0045]具体的，在室内地图浏览导航系统规划后，用户可以根据需要向机器人发出任务执行指令，机器人接收到用户指令后，根据需求规划出一条最佳无碰撞路线，並会把合适作派发给没有传感能力的机器人按照规划出的最佳无碰撞路线来执行任务。
[0046]本实施例的机器人定位导航方法通过深度摄像头记录室内移动位置及其对应的影像，分析所述移动位置与影像，最终确定机器人的位置、方向与环境并规划出室内地图浏览导航，并最终机器人可以在接收到任何执行指令时规划出一条无碰撞路经。所述深度摄像头直接进行室内拍摄并回传影像，并利用计算机视觉测量算法进行精准定位，从而大大提升了机器人的定位导航能力。
[0047]图3是图2中S5步骤的子流程图。
[0048]其中当接收到任务执行指令时，规化出一条最佳无碰撞路线以让移动机器人按照路线移动来执行任务优选的包括:
[0049]S40，用户发送任务执行指令。
[0050]当需要执行某项指令时，用户向机器人发送一条指令用于执行完成任务。用户可以通过发送语音指令，例如“十点钟打扫卫生”给机器人，机器人上的麦克风接收该条“十点钟打扫卫生”的语音信息。此外，用户还可以通过训练机器人理解一些较简单的手势动作示意完成某项动作，训练完毕后，当用户面对机器人做手势时，便很快识别用户发出的任务执行的指令。用户还可以通过输入接口，直接对机器人输入文本信息的任务执行指令给机器人。除了上述方式，用户还可以通过其它方式对机器人发送指令。
[0051 ] S41，移动机器人对该指令进行编码。
[0052]当机器人接收到用户发送的任务执行指令后，例如，语音指令，手势或者文本信息给机器人时，机器人接收到所述任务执行指令后，识别该指令，并将该指令进行编码以变成机器人能够按照该编码后的指令来执行任务。
[0053]S42，依据该编码规划出最佳无碰撞路线并使移动机器人按照路线移动以完成任务的执行。
[0054]机器人依据该编码及室内地图浏览导航系统规划出一条最佳无碰撞路线，所述机器人可以根据该最佳无碰撞路线进行移动来完成某项任务。
[0055]图4是本发明提供的一种机器人定位导航装置的示意图，其应用于各种用途功能的移动机器人中，本实施例所述的机器人定位导航装置包括:记录模块300、分析模块301、导航模块302、及执行模块303。
[0056]所述记录模块300用于通过深度摄像头记录室内移动位置及其对应的影像。当一个移动机器人放置于新的应用环境时，移动机器人会在新的室内环境移动，头部搭载的深度摄像头也会随着头部旋转进行各角度无死角的拍摄记录。记录机器人在室内的移动位置及其途经过程拍摄的影像以获得一个大致的粗定路经。所述深度摄像头将机器人移动位置及拍摄影像传回到机器人以后续进行分析处理。
[0057]所述分析模块301用于分析深度摄像头回传的机器人移动位置及记录影像以完成图像特征点与物理特征点的配对以确定机器人的位置、方向与环境。
[0058]具体的，机器人获取其头部搭载的深度摄像头回传的机器人移动位置，及记录的影像后，采集所述移动位置的具体地址信息及方向等信息，同时采用所述影像中的标志、图像、路标等信息，通过计算机视觉测量算法分析上述采集到的信息，完成图像特征点和物理特征点的配对，以获取一个完整的室内地图导航系统。
[0059]所述导航模块302用于当接收到用户发送的任务执行指令时，依据该任务执行指令及完整的室内地图导航系统规划出一条最佳的无碰撞路线以实现机器人的室内安全运动。
[0060]所述执行模块303用于当上述导航模块302规划出一条最佳无碰撞路线后命令机器人驱动底盘驱动轮模块5及底盘驱动模块6转动，同时底盘万向轮4在整个底盘中配合移动的同时起支撑作用。头部1的转动由头部旋转驱动使头部具有两个旋转自由度，在头部上方搭载深度摄像头2，搭载特定的控制系统控制机器人本身进行定位导航并按照出的最佳无碰撞路线移动。
[0061]此外，该机器人还会把工作派发给没有传感能力的机器人按照规划出的最佳无碰撞路线来执行任务。
[0062]本发明的机器人定位导航方法及装置通过深度摄像头能及时了解工作环境和对象，并视其情况来调整自己的对策，以提高机器人的适应性和智能化水平并提高导航和定位精度，同时，因为它只需深度摄像头配合机器人工作不需要其它太多的硬件配合，因为也大大降低了硬件架设成本，还可通过该机器人控制其他机器人或智能家居计备。
[0063]上述机器人定位导航装置可执行本发明实施例一提供的机器人定位导航方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
[0064]以上仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1.一种机器人定位导航方法，其特征在于，该方法包括以下步骤: 深度摄像头记录室内移动位置及其对应的影像； 分析深度摄像头回传的机器人移动位置及影像以完成图像特征点与物理特征点的配对以确定机器人的位置、方向与环境； 根据图像特征点与物理特征点配对，及确定的机器人位置、方向与环境获取完整的室内地图浏览系统； 接收到用户发出的任务执行指令并规划出最佳无碰撞路线； 机器人按照最佳无碰撞路线移动来执行任务；或 将获得的室内地图浏览系统及定位信息发送给无传感能力的机器人，并让无传感能力的机器人按照路径规划路线移动来执行任务。2.如权利要求1所述的机器人定位导航方法，其特征在于，接收到用户发出的任务执行指令并规划出最佳无碰撞路线具体包括: 接收用户发送的任务执行指令； 将该任务执行指令进行编码；及 依据该编码规划出最佳无碰撞路线。3.如权利要求1所述的机器人定位导航方法，其特征在于，所述用户发送的任务执行指令通过以下方式发送:语音指令、手势或文本信息中的任一种。4.一种机器人定位导航装置，其特征在于，该装置包括: 记录模块，用于通过深度摄像头记录室内移动位置及其对应的影像； 分析模块，用于分析深度摄像头回传的机器人移动位置及影像以完成图像特征点与物理特征点的配对以确定机器人的位置、方向与环境； 导航模块，用于根据图像特征点与物理特征点配对，及确定的机器人位置、方向与环境获取完整的室内地图浏览系统； 执行模块，用于接收到用户发出的任务执行指令时规划出最佳无碰撞路线以让机器人按照路线移动来执行任务或者将上述地图浏览系统及最佳无碰撞路线发给无传感能力的机器人以执行任务。5.如权利要求4所述的机器人定位导航装置，其特征在于，所述执行模块具体用于: 接收用户发送的任务执行指令； 将该任务执行指令进行编码； 依据该编码规划出最佳无碰撞路线并使移动机器人按照路线移动以完成任务的执行；及 或依据该编码规划出最佳无碰撞路线，并视平工作要求性质，控制无传感能力的机器人移动，按照路线移动以完成任务的执行。6.如权利要求4所述的机器人定位导航装置，其特征在于，所述用户发送的任务执行指令通过以下方式发送:语音指令、手势或文本信息中的任一种。
【专利摘要】本发明涉及一种机器人定位导航方法及装置。该方法包括以下步骤：深度摄像头记录室内移动位置及其对应的影像；分析深度摄像头回传的机器人移动位置及影像以完成图像特征点与物理特征点的配对以确定机器人的位置、方向与环境；根据图像特征点与物理特征点配对，及确定的机器人位置、方向与环境获取完整的室内地图浏览系统；接收到用户发出的任务执行指令并规划出最佳无碰撞路线，机器人按照最佳无碰撞路线移动来完成任务或通过该机器人将地图信息及定位信息传给无传感能力的机器人按照最佳无碰撞路线移动来执行任务。这样能提高机器定位导航的精准度也大大降低了硬件架设成本、并可通过该机器人控制其他机器人或智能家居计备。
【IPC分类】G01C21/20
【公开号】CN105352508
【申请号】CN201510690749
【发明人】斯美樑, 林天麟, 庄礼填, 杨帆, 余刚, 唐志海, 肖杰
【申请人】深圳创想未来机器人有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年10月22日