基于离线地图的快速更新方法、装置、设备和存储介质与流程

1.本技术涉及地图更新技术领域，特别涉及一种基于离线地图的快速更新方法、装置、设备和存储介质。


背景技术：

2.在扫地机激光slam的应用中，通常会将建好的地图反复利用。扫地机每次开始新清扫时，直接在建好的地图上进行重定位，从而不需要重新建图，节省时间。
3.但是在应用时，实际的场景环境有可能和建好的地图具有差异，比如场景中新增了家具，或者改变了家具的摆放位置，扫地机如果直接按照预先建好的地图进行清扫路径的规划，则无法实现避障功能。如果在每次开始新清扫时重新进行建图，需要花费大量的时间，清扫效率较低。


技术实现要素：

4.本技术的主要目的为提供一种基于离线地图的快速更新方法、装置、设备和存储介质，旨在解决现有实际场景与预先构建的地图具有差异后，扫地机无法快速更新当前地图的弊端。
5.为实现上述目的，本技术提供了一种基于离线地图的快速更新方法，应用于扫地机，所述快速更新方法包括：
6.加载初始离线地图，并对所述扫地机进行重定位，得到所述扫地机在所述初始离线地图的第一当前位置；
7.采集预设数量帧第一激光雷达数据，并基于所述第一当前位置结合所述初始离线地图的初始概率栅格地图进行建图，得到第一当前概率栅格地图；
8.将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值变化的栅格坐标区域；
9.若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值降低的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为空白位置；
10.若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置。
11.本技术还提供了一种基于离线地图的快速更新装置，应用于扫地机，所述快速更新装置包括：
12.重定位模块，用于加载初始离线地图，并对所述扫地机进行重定位，得到所述扫地机在所述初始离线地图的第一当前位置；
13.第一建图模块，用于采集预设数量帧第一激光雷达数据，并基于所述第一当前位置结合所述初始离线地图的初始概率栅格地图进行建图，得到第一当前概率栅格地图；
14.第一判断模块，用于将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照
对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值变化的栅格坐标区域；
15.第一设置模块，用于若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值降低的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为空白位置；
16.第二设置模块，用于若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置。
17.本技术还提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述方法的步骤。
18.本技术还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的方法的步骤。
19.本技术中提供的一种基于离线地图的快速更新方法、装置、设备和存储介质，扫地机开始清扫时，首先加载初始离线地图，并对扫地机进行重定位，得到扫地机在初始离线地图的第一当前位置。然后采集预设数量帧第一激光雷达数据，并基于第一当前位置结合初始离线地图的初始概率栅格地图进行建图，得到第一当前概率栅格地图。再将第一当前概率栅格地图和初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值降低的栅格坐标区域。如果第一当前概率栅格地图中存在栅格概率值降低的栅格坐标区域，则将栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为空白位置。如果第一当前概率栅格地图中存在栅格概率值升高的栅格坐标区域，则将栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置。本技术通过在初始离线地图的基础上结合当前场景采集的预设数量帧第一激光雷达数据，实现对初始离线地图进行快速更新，从而快速识别出当前场景相对于初始离线地图所发生的环境变化，便于扫地机后续的清扫路径规划及避障运动。
附图说明
20.图1是本技术一实施例中基于离线地图的快速更新方法的步骤示意图；
21.图2是本技术一实施例中基于离线地图的快速更新装置的整体结构框图；
22.图3是本技术一实施例的计算机设备的结构示意框图。
23.本技术目的的实现、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
24.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
25.参照图1，本技术一实施例中提供了一种基于离线地图的快速更新方法，应用于扫地机，所述快速更新方法包括：
26.s1:加载初始离线地图，并对所述扫地机进行重定位，得到所述扫地机在所述初始离线地图的第一当前位置；
27.s2:采集预设数量帧第一激光雷达数据，并基于所述第一当前位置结合所述初始离线地图的初始概率栅格地图进行建图，得到第一当前概率栅格地图；
28.s3:将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标
进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值变化的栅格坐标区域；
29.s4:若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值降低的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为空白位置；
30.s5:若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置。
31.本实施例中，以快速更新方法应用于扫地机为例进行具体说明，扫地机的控制系统首先加载预先构建的初始离线地图，该初始离线地图是之前扫地机通过对当前场景进行建图得到的。在加载初始离线地图后，控制系统根据扫地机当前所处位置周围的参照物或者通过gps定位技术对扫地机进行重定位，得到扫地机在初始离线地图的第一当前位置，即扫地机在当前场景中的位置。扫地机上部署有雷达激光装置，控制系统通过雷达激光装置采集预设数量帧第一激光雷达数据(该预设数量帧优选为5帧，还可以根据实际需要减少至2帧或3帧，但预设数量帧的数量远远少于重新建图所需的激光数据的帧数)，并以扫地机的第一当前位置为位置基准，确定需要更新的初始离线地图的区域，将预设数量帧激光雷达数据插入初始离线地图的初始栅格地图中进行建图，从而得到与当前场景的实际环境相匹配的第一当前概率栅格地图。
32.控制系统将以初始概率栅格地图为比对基准，将第一当前概率栅格地图和初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标逐一进行栅格概率值(概率栅格地图具有多个栅格坐标，单个栅格坐标对应有一个栅格概率值)的比对，从而判断第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值变化的栅格坐标区域，其中，栅格坐标区域的布局呈九宫格样式。具体地，控制系统将第一当前概率栅格地图和初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标，对每个栅格坐标对应的栅格概率值进行比对(比如第一当前概率栅格地图的栅格坐标a对应栅格概率值a，栅格坐标b对应栅格概率值b；初始概率栅格地图的栅格坐标a对应栅格概率值a，栅格坐标b对应栅格概率值b；栅格坐标a对应栅格坐标a，则栅格概率值a与栅格概率值a进行比对；栅格坐标b对应栅格坐标b，则栅格概率值b与栅格概率值b进行比对)，从而判断第一当前概率栅格地图中是否存在第一栅格概率值降低的第一栅格坐标(即相同的第一栅格坐标，在第一当前概率栅格地图中的栅格概率值比初始概率栅格地图的栅格概率值低)。如果第一当前概率栅格地图中存在第一栅格概率值降低的一个或多个栅格坐标，即第一栅格坐标，则基于初始概率栅格地图判断第一当前概率栅格地图中单个的第一栅格坐标毗邻的所有(即8个)第二栅格坐标各自对应的第二栅格概率值是否均降低。如果第一当前概率栅格地图中的第一栅格坐标毗邻的8个第二栅格坐标各自对应的第二栅格概率值相对于初始概率栅格地图中相同栅格坐标的栅格概率值均发生降低，则判定第一当前概率栅格地图中存在栅格概率值降低的栅格坐标区域。
33.在另一实施例中，如果第一当前概率栅格地图中存在第一栅格概率值降低的一个或多个第一栅格坐标，则基于初始概率栅格地图判断第一当前概率栅格地图中单个的第一栅格坐标毗邻的8个第二栅格坐标，各自对应的第二栅格概率值中是否存在至少一个发生栅格概率值降低。如果第一当前概率栅格地图中的第一栅格坐标毗邻的8个第二栅格坐标各自对应的第二栅格概率值相对于初始概率栅格地图中相同栅格坐标的栅格概率值，存在至少一个第二栅格概率值发生降低，则判定第一当前概率栅格地图中存在栅格概率值降低
的栅格坐标区域。
34.在另一实施例中，控制系统将第一当前概率栅格地图和初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断第一当前概率栅格地图中是否存在具有预设变化形态的第三栅格概率值对应的第三栅格坐标，该预设变化形态表示栅格概率值由零升高至非零。如果第一当前概率栅格地图中是否存在具有预设变化形态的第三栅格概率值对应的所述第三栅格坐标，则基于初始概率栅格地图判断第一栅格坐标毗邻的8个第四栅格坐标各自对应的第四栅格概率值是否均具有预设变化形态。如果第一栅格坐标毗邻的8个第四栅格坐标各自对应的第四栅格概率值均具有上述的预设变化形态，则判定第一当前概率栅格地图中存在栅格概率值升高的栅格坐标区域。
35.如果第一当前概率栅格地图中存在栅格概率值降低的栅格坐标区域，说明在初次建图的初始离线地图中，栅格坐标区域的中心栅格坐标对应的位置可能放置有障碍物，而在当前基于预设数量帧第一激光雷达数据进行建图后，即第一当前概率栅格地图对应的即时地图中，中心栅格坐标对应的位置为空白位置(原先的障碍物被移除)。因此，控制系统在第一当前概率栅格地图中，将栅格坐标区域的中心栅格坐标(中心栅格坐标表征位于栅格坐标区域的中心的一个栅格坐标)设置为空白位置，后续扫地机在进行路径规划时，可以通过该空白位置(即扫地机不需要避让)。
36.如果第一当前概率地图中存在栅格概率值升高的栅格坐标区域，说明在初次建图的初始离线地图中，栅格坐标区域的中心栅格坐标对应的位置为空白位置，而在当前基于预设数量帧第一激光雷达数据进行建图后，即第一当前概率栅格地图对应的即时地图中，中心栅格坐标对应的位置摆放有障碍物。因此，控制系统在第一当前概率栅格地图中，将栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置，后续扫地机在进行路径规划时，需要避让该障碍物位置。
37.本实施例通过在初始离线地图的基础上结合当前场景采集的预设数量帧第一激光雷达数据，实现对初始离线地图进行快速更新，进而更高效率地识别出当前场景相对于初始离线地图所发生的环境变化，便于扫地机后续的清扫路径规划及避障运动。
38.进一步的，所述将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值变化的栅格坐标区域的步骤中，包括：
39.s301:将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在第一栅格概率值降低的第一栅格坐标；
40.s302:若所述第一当前概率栅格地图中存在所述第一栅格概率值降低的所述第一栅格坐标，则基于所述初始概率栅格地图判断所述第一当前概率栅格地图中所述第一栅格坐标毗邻的所有第二栅格坐标各自对应的第二栅格概率值是否降低；
41.s303:若所述第一栅格坐标毗邻的所有所述第二栅格坐标各自对应的所述第二栅格概率值均降低，则判定所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值降低的所述栅格坐标区域。
42.本实施例中，控制系统以初始概率栅格地图为基准，以同一栅格坐标为对应基础，将第一当前概率栅格地图中各个栅格坐标的栅格概率值与初始概率栅格地图中各个栅格
坐标的栅格概率值进行逐一比对，从而判断第一当前概率栅格地图中是否存在第一栅格概率值降低的一个或多个第一栅格坐标(即第一栅格坐标在第一当前概率栅格地图中的第一栅格概率值，小于该第一栅格坐标在初始概率栅格地图中的栅格概率值)。如果第一当前概率栅格地图中存在第一栅格概率值降低的一个或多个第一栅格坐标，则获取第一栅格坐标毗邻的8个第二栅格坐标(第一栅格坐标和8个第二栅格坐标组成栅格坐标区域，且第一栅格坐标位于栅格坐标区域的中心)，并获取第一当前概率栅格地图中8个第二栅格坐标各自对应的第二栅格概率值，以及初始概率栅格地图中8个第二栅格坐标各自对应的栅格概率值，以同一第二栅格坐标为比对基准，分别判断各个第二栅格概率值是否小于初始概率栅格地图中对应的栅格概率值。如果各个第二栅格概率值均小于初始概率栅格地图中对应的栅格概率值，则判定第一栅格坐标毗邻的8个第二栅格坐标各自对应的第二栅格概率值均降低，进而判定第一当前概率栅格地图中存在栅格概率值降低的栅格坐标区域。
43.进一步的，所述将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值变化的栅格坐标区域的步骤中，还包括：
44.s304:将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在具有预设变化形态的第三栅格概率值对应的第三栅格坐标，所述预设变化形态表示栅格概率值由零升高至非零；
45.s305:若所述第一当前概率栅格地图中是否存在具有所述预设变化形态的所述第三栅格概率值对应的所述第三栅格坐标，则基于所述初始概率栅格地图判断所述第一栅格坐标毗邻的所有第四栅格坐标各自对应的第四栅格概率值是否均具有所述预设变化形态；
46.s306:若所述第一栅格坐标毗邻的所有所述第四栅格坐标各自对应的所述第四栅格概率值均具有所述预设变化形态，则判定所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域。
47.本实施例中，控制系统以初始概率栅格地图为比对基准，以同一栅格坐标为对应基础，将第一当前概率栅格地图中各个栅格坐标的栅格概率值与初始概率栅格地图中各个栅格坐标的栅格概率值进行逐一比对，从而判断第一当前概率栅格地图中是否存在具有预设变化形态的第三栅格概率值对应的第三栅格坐标。其中，预设变化形态表示栅格概率值由零升高至非零，即在初始概率栅格地图中的第三栅格坐标的栅格概率为0，而第一当前概率栅格地图中第三栅格坐标的栅格概率值为非零(比如0.5)。如果第一当前概率栅格地图中存在具有预设变化形态的第一栅格概率值对应的一个或多个第三栅格坐标，则获取单个第三栅格坐标毗邻的8个第四栅格坐标(第三栅格坐标和8个第四栅格坐标组成栅格坐标区域，且第三栅格坐标位于栅格坐标区域的中心)，并获取第一当前概率栅格地图中8个第四栅格坐标各自对应的第四栅格概率值，以及初始概率栅格地图中8个第四栅格坐标各自对应的栅格概率值，以同一第四栅格坐标为比对基准，分别判断各个第四栅格概率值是否具有预设变化形态(即初始概率栅格地图中第四栅格坐标对应的栅格概率值为0，而第四栅格概率值为非零)。如果各个第四栅格概率值均具有预设变化形态，则判定第一当前概率栅格地图中存在栅格概率值升高的栅格坐标区域。
48.进一步的，所述若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置的步骤之后，包
括：
49.s6:根据所述障碍物位置对应的所述中心栅格坐标更新所述第一当前概率栅格地图对应的初始即时地图，得到当前即时地图；
50.s7:根据所述当前即时地图规划所述扫地机的清扫路径，以避让所述障碍物位置。
51.本实施例中，控制系统在识别到第一当前概率栅格地图中存在栅格概率值升高的栅格坐标区域后，将栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置。并且，根据障碍物位置对应的中心栅格坐标对第一当前概率栅格地图对应的初始即时地图进行更新，将障碍物位置显示在初始即时地图上，从而得到更新后与当前场景的实际环境相匹配的当前即时地图。控制系统根据更新后的当前即时地图规划扫地机的扫清路径，以便扫地机在后续的移动中可以避让该障碍物位置，避免因更新不及时与障碍物发送碰撞。
52.优选的，如果控制系统识别到第一当前概率栅格地图中存在栅格概率值降低的栅格坐标区域，则将栅格坐标区域的中心栅格坐标对应的栅格概率值设置为0，从而实现将栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为空白位置。
53.进一步的，所述若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置的步骤之后，还包括：
54.s8:控制所述扫地机朝预设方向移动预设距离，重新采集所述预设数量帧第二激光雷达数据，并对所述扫地机进行重定位，得到所述扫地机在所述初始离线地图中的第二当前位置；
55.s9:根据各个所述第二激光雷达数据，基于所述第二当前位置和所述初始概率栅格地图进行建图，得到第二当前概率栅格地图；
56.s10:根据所述第一当前位置和所述第二当前位置之间的位置变化，在所述第二当前概率栅格地图中查找到待比对栅格坐标区域，所述待比对栅格坐标区域为所述第一当前概率栅格地图中所述栅格概率值升高的栅格坐标区域；
57.s11:判断所述待比对栅格坐标区域的各个第五栅格概率值，是否与所述第一当前概率栅格地图中所述栅格概率值升高的栅格坐标区域的各个第一栅格概率值一一对应一致；
58.s12:若所述待比对栅格坐标区域的各个所述第五栅格概率值，与所述第一当前概率栅格地图中所述栅格概率值升高的栅格坐标区域的各个所述第一栅格概率值一一对应一致，则判定所述障碍物位置设置正确。
59.本实施例中，控制系统在确定当前场景中，原先的空白位置出现障碍物后，为了避免光影(摄像头类)、玻璃(激光类)等原因造成栅格值误判的情况，通过调整激光雷达数据的采集角度、位置进行再次判断，从而避免误判的问题。
60.具体地，扫地机上部署有激光雷达，控制系统控制扫地机朝预设方向移动预设距离，然后通过激光雷达重新采集预设数量帧第二激光雷达数据，并基于周围的环境参照物对扫地机进行重定位，从而得到扫地机在初始离线地图中的第二当前位置。控制系统以第二当前位置为位置基准，将各帧第二激光雷达数据插入初始概率栅格地图中进行建图，从而得到第二当前概率栅格地图。接着，控制系统根据第一当前位置和第二当前位置之间的位置变化(具体可参考上述预设方向和预设距离)，在第二当前概率栅格地图中查找到待比
对栅格坐标区域，该待比对栅格坐标区域即为第一当前概率栅格地图中栅格概率值升高的栅格坐标区域。控制系统将待比对栅格坐标区域的各个第五栅格概率值，与第一当前概率栅格地图中栅格概率值升高的栅格坐标区域的各个第一栅格概率值，对相同位置对应的第五栅格概率值和第一栅格概率值进行逐一比对，从而判断相同位置的各个第五栅格概率值和各个第一栅格概率值是否一一对应一致。如果待比对栅格坐标区域的各个第五栅格概率值，与第一当前概率栅格地图中栅格概率值升高的栅格坐标区域中、相同位置的各个第一栅格概率值一一对应一致，则判定障碍物位置设置正确。
61.进一步的，所述控制所述扫地机朝预设方向移动预设距离，重新采集所述预设数量帧第二激光雷达数据的步骤，包括：
62.s801:调取历史位置信息，所述历史位置信息包括当前场景中各个参照物的位置信息和位置固定保持时长；
63.s802:从所述历史位置信息中筛选出符合预设条件的固定参照物，所述预设条件包括时间条件和距离条件，所述时间条件为参照物的所述位置固定保持时长大于时长阈值，所述距离条件为参照物的位置与所述第一当前位置的距离小于距离阈值且最小；
64.s803:以所述初始离线地图为基础，确定所述第一当前位置与所述固定参照物的参照物位置之间的相对方向和相对距离；
65.s804:将所述相对方向作为所述预设方向，将所述相对距离作为所述预设距离，控制所述扫地机运动至所述参照物位置，并采集所述预设数量帧第二激光雷达数据。
66.本实施例中，控制系统调取预先记录的历史位置信息，该历史位置信息包括当前场景中各个参照物的位置信息(比如梳妆柜放置在房间中的位置坐标a)以及位置固定保持时长(比如该梳状柜摆放在位置坐标a保持不变的时长)。控制系统以扫地机在当前场景中的第一当前位置为位置基准，从历史位置信息中筛选出符合预设条件的固定参照物；其中，预设条件包括时间条件和距离条件，时间条件为被选中的参照物的位置固定保持时长大于时长阈值(比如5天)，从而保证被选中的参照物的位置稳定性；而距离条件是指被选中的参照物的位置与扫地机的第一当前位置的距离小于距离阈值且距离为最小，从而保证扫地机不需要运动过程的距离，降低比对的难度。控制系统以初始离线地图为基础，从而确定第一当前位置和固定参照物的参照物位置之间的相对方向和相对距离。最后，将该相对方向设置为扫地机移动的预设方向，将该相对距离设置为扫地机移动的预设距离，并控制扫地机按照预设方向移动预设距离，以运动至参照物位置，从而进行数据采集，得到预设数量帧第二激光雷达数据。
67.进一步的，所述扫地机部署有摄像头，所述判断所述待比对栅格坐标区域的各个第二栅格概率值，是否与所述第一当前概率栅格地图中所述栅格概率值升高的栅格坐标区域的各个第一栅格概率值一一对应一致的步骤之后，包括：
68.s13:若所述待比对栅格坐标区域的各个所述第五栅格概率值，没有与所述第一当前概率栅格地图中所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域的各个所述第一栅格概率值一一对应一致，则通过所述摄像头采集所述障碍物位置的环境图像；
69.s14:根据所述环境图像判断所述障碍物位置是否存在障碍物；
70.s15:若所述障碍物位置存在所述障碍物，则判定所述障碍物位置设置正确；
71.s16:若所述障碍物位置不存在所述障碍物，则判定所述障碍物位置设置错误。
72.本实施例中，扫地机上部署有摄像头，如果待比对栅格坐标区域的各个第五栅格概率值，没有与第一当前概率栅格地图中栅格概率值升高的栅格坐标区域中、相同位置对应的各个第一栅格概率值一一对应一致，则控制系统通过摄像头采集障碍物位置的环境图像。然后，控制系统通过ai识别技术对环境图像进行处理，从而通过该环境图像判断障碍物位置是否存在障碍物(比如环境图像的障碍物位置是否摆放有家具)。如果障碍物位置存在障碍物，则判定当前次的障碍物位置设置正确。如果障碍物位置不存在障碍物，则判定障碍物位置设置错误。
73.参照图2，本技术一实施例中还提供了一种基于离线地图的快速更新装置，应用于扫地机，所述快速更新装置包括：
74.重定位模块1，用于加载初始离线地图，并对所述扫地机进行重定位，得到所述扫地机在所述初始离线地图的第一当前位置；
75.第一建图模块2，用于采集预设数量帧第一激光雷达数据，并基于所述第一当前位置结合所述初始离线地图的初始概率栅格地图进行建图，得到第一当前概率栅格地图；
76.第一判断模块3，用于将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值变化的栅格坐标区域；
77.第一设置模块4，用于若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值降低的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为空白位置；
78.第二设置模块5，用于若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置。
79.进一步的，所述第一判断模块3，包括：
80.第一判断单元，用于将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在第一栅格概率值降低的第一栅格坐标；
81.第二判断单元，用于若所述第一当前概率栅格地图中存在所述第一栅格概率值降低的所述第一栅格坐标，则基于所述初始概率栅格地图判断所述第一当前概率栅格地图中所述第一栅格坐标毗邻的所有第二栅格坐标各自对应的第二栅格概率值是否降低；
82.第一判定单元，用于若所述第一栅格坐标毗邻的所有所述第二栅格坐标各自对应的所述第二栅格概率值均降低，则判定所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值降低的所述栅格坐标区域。
83.进一步的，所述第一判断模块3，还包括：
84.第三判断单元，用于将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在具有预设变化形态的第三栅格概率值对应的第三栅格坐标，所述预设变化形态表示栅格概率值由零升高至非零；
85.第四判断单元，用于若所述第一当前概率栅格地图中是否存在具有所述预设变化形态的所述第三栅格概率值对应的所述第三栅格坐标，则基于所述初始概率栅格地图判断所述第一栅格坐标毗邻的所有第四栅格坐标各自对应的第四栅格概率值是否均具有所述预设变化形态；
86.第二判定单元，用于若所述第一栅格坐标毗邻的所有所述第四栅格坐标各自对应的所述第四栅格概率值均具有所述预设变化形态，则判定所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域。
87.进一步的，所述快速更新装置，还包括：
88.更新模块6，用于根据所述障碍物位置对应的所述中心栅格坐标更新所述第一当前概率栅格地图对应的初始即时地图，得到当前即时地图；
89.规划模块7，用于根据所述当前即时地图规划所述扫地机的清扫路径，以避让所述障碍物位置。
90.进一步的，所述快速更新装置，还包括：
91.控制模块8，用于控制所述扫地机朝预设方向移动预设距离，重新采集所述预设数量帧第二激光雷达数据，并对所述扫地机进行重定位，得到所述扫地机在所述初始离线地图中的第二当前位置；
92.第二建图模块9，用于根据各个所述第二激光雷达数据，基于所述第二当前位置和所述初始概率栅格地图进行建图，得到第二当前概率栅格地图；
93.查找模块10，用于根据所述第一当前位置和所述第二当前位置之间的位置变化，在所述第二当前概率栅格地图中查找到待比对栅格坐标区域，所述待比对栅格坐标区域为所述第一当前概率栅格地图中所述栅格概率值升高的栅格坐标区域；
94.第二判断模块11，用于基于相同位置，判断所述待比对栅格坐标区域的各个第五栅格概率值，是否与所述第一当前概率栅格地图中所述栅格概率值升高的栅格坐标区域的各个第一栅格概率值一一对应一致；
95.第一判定模块12，用于若所述待比对栅格坐标区域的各个所述第五栅格概率值，与所述第一当前概率栅格地图中所述栅格概率值升高的栅格坐标区域的各个所述第一栅格概率值一一对应一致，则判定所述障碍物位置设置正确。
96.进一步的，所述控制模块8，包括：
97.调取单元，用于调取历史位置信息，所述历史位置信息包括当前场景中各个参照物的位置信息和位置固定保持时长；
98.筛选单元，用于从所述历史位置信息中筛选出符合预设条件的固定参照物，所述预设条件包括时间条件和距离条件，所述时间条件为参照物的所述位置固定保持时长大于时长阈值，所述距离条件为参照物的位置与所述第一当前位置的距离小于距离阈值且最小；
99.确定单元，用于以所述初始离线地图为基础，确定所述第一当前位置与所述固定参照物的参照物位置之间的相对方向和相对距离；
100.控制单元，用于将所述相对方向作为所述预设方向，将所述相对距离作为所述预设距离，控制所述扫地机运动至所述参照物位置，并采集所述预设数量帧第二激光雷达数据。
101.进一步的，所述扫地机部署有摄像头，所述快速更新装置，还包括：
102.采集模块13，用于若所述待比对栅格坐标区域的各个所述第五栅格概率值，没有与所述第一当前概率栅格地图中所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域的各个所述第一栅格概率值一一对应一致，则通过所述摄像头采集所述障碍物位置的环境图像；
103.第三判断模块14，用于根据所述环境图像判断所述障碍物位置是否存在障碍物；
104.第二判定模块15，用于若所述障碍物位置存在所述障碍物，则判定所述障碍物位置设置正确；
105.第三判定模块16，用于若所述障碍物位置不存在所述障碍物，则判定所述障碍物位置设置错误。
106.本实施例中，基于离线地图的快速更新装置中各模块、单元用于对应执行与上述基于离线地图的快速更新方法中的各个步骤，其具体实施过程在此不做详述。
107.本实施例提供的一种基于离线地图的快速更新装置，扫地机开始清扫时，首先加载初始离线地图，并对扫地机进行重定位，得到扫地机在初始离线地图的第一当前位置。然后采集预设数量帧第一激光雷达数据，并基于第一当前位置结合初始离线地图的初始概率栅格地图进行建图，得到第一当前概率栅格地图。再将第一当前概率栅格地图和初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值降低的栅格坐标区域。如果第一当前概率栅格地图中存在栅格概率值降低的栅格坐标区域，则将栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为空白位置。如果第一当前概率栅格地图中存在栅格概率值升高的栅格坐标区域，则将栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置。本技术通过在初始离线地图的基础上结合当前场景采集的预设数量帧第一激光雷达数据，实现对初始离线地图进行快速更新，进而更高效率地识别出当前场景相对于初始离线地图所发生的环境变化，便于扫地机后续的清扫路径规划及避障运动。
108.参照图3，本技术实施例中还提供一种计算机设备，该计算机设备可以是服务器，其内部结构可以如图3所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口和数据库。其中，该计算机设计的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储初始离线地图等数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种基于离线地图的快速更新方法，应用于扫地机。
109.上述处理器执行上述基于离线地图的快速更新方法的步骤：
110.s1:加载初始离线地图，并对所述扫地机进行重定位，得到所述扫地机在所述初始离线地图的第一当前位置；
111.s2:采集预设数量帧第一激光雷达数据，并基于所述第一当前位置结合所述初始离线地图的初始概率栅格地图进行建图，得到第一当前概率栅格地图；
112.s3:将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值变化的栅格坐标区域；
113.s4:若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值降低的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为空白位置；
114.s5:若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置。
115.进一步的，所述将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应
的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值变化的栅格坐标区域的步骤中，包括：
116.s301:将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在第一栅格概率值降低的第一栅格坐标；
117.s302:若所述第一当前概率栅格地图中存在所述第一栅格概率值降低的所述第一栅格坐标，则基于所述初始概率栅格地图判断所述第一当前概率栅格地图中所述第一栅格坐标毗邻的所有第二栅格坐标各自对应的第二栅格概率值是否降低；
118.s303:若所述第一栅格坐标毗邻的所有所述第二栅格坐标各自对应的所述第二栅格概率值均降低，则判定所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值降低的所述栅格坐标区域。
119.进一步的，所述将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值变化的栅格坐标区域的步骤中，还包括：
120.s304:将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在具有预设变化形态的第三栅格概率值对应的第三栅格坐标，所述预设变化形态表示栅格概率值由零升高至非零；
121.s305:若所述第一当前概率栅格地图中是否存在具有所述预设变化形态的所述第三栅格概率值对应的所述第三栅格坐标，则基于所述初始概率栅格地图判断所述第一栅格坐标毗邻的所有第四栅格坐标各自对应的第四栅格概率值是否均具有所述预设变化形态；
122.s306:若所述第一栅格坐标毗邻的所有所述第四栅格坐标各自对应的所述第四栅格概率值均具有所述预设变化形态，则判定所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域。
123.进一步的，所述若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置的步骤之后，包括：
124.s6:根据所述障碍物位置对应的所述中心栅格坐标更新所述第一当前概率栅格地图对应的初始即时地图，得到当前即时地图；
125.s7:根据所述当前即时地图规划所述扫地机的清扫路径，以避让所述障碍物位置。
126.进一步的，所述若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置的步骤之后，还包括：
127.s8:控制所述扫地机朝预设方向移动预设距离，重新采集所述预设数量帧第二激光雷达数据，并对所述扫地机进行重定位，得到所述扫地机在所述初始离线地图中的第二当前位置；
128.s9:根据各个所述第二激光雷达数据，基于所述第二当前位置和所述初始概率栅格地图进行建图，得到第二当前概率栅格地图；
129.s10:根据所述第一当前位置和所述第二当前位置之间的位置变化，在所述第二当前概率栅格地图中查找到待比对栅格坐标区域，所述待比对栅格坐标区域为所述第一当前
概率栅格地图中所述栅格概率值升高的栅格坐标区域；
130.s11:判断所述待比对栅格坐标区域的各个第五栅格概率值，是否与所述第一当前概率栅格地图中所述栅格概率值升高的栅格坐标区域的各个第一栅格概率值一一对应一致；
131.s12:若所述待比对栅格坐标区域的各个所述第五栅格概率值，与所述第一当前概率栅格地图中所述栅格概率值升高的栅格坐标区域的各个所述第一栅格概率值一一对应一致，则判定所述障碍物位置设置正确。
132.进一步的，所述控制所述扫地机朝预设方向移动预设距离，重新采集所述预设数量帧第二激光雷达数据的步骤，包括：
133.s801:调取历史位置信息，所述历史位置信息包括当前场景中各个参照物的位置信息和位置固定保持时长；
134.s802:从所述历史位置信息中筛选出符合预设条件的固定参照物，所述预设条件包括时间条件和距离条件，所述时间条件为参照物的所述位置固定保持时长大于时长阈值，所述距离条件为参照物的位置与所述第一当前位置的距离小于距离阈值且最小；
135.s803:以所述初始离线地图为基础，确定所述第一当前位置与所述固定参照物的参照物位置之间的相对方向和相对距离；
136.s804:将所述相对方向作为所述预设方向，将所述相对距离作为所述预设距离，控制所述扫地机运动至所述参照物位置，并采集所述预设数量帧第二激光雷达数据。
137.进一步的，所述扫地机部署有摄像头，所述判断所述待比对栅格坐标区域的各个第二栅格概率值，是否与所述第一当前概率栅格地图中所述栅格概率值升高的栅格坐标区域的各个第一栅格概率值一一对应一致的步骤之后，包括：
138.s13:若所述待比对栅格坐标区域的各个所述第五栅格概率值，没有与所述第一当前概率栅格地图中所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域的各个所述第一栅格概率值一一对应一致，则通过所述摄像头采集所述障碍物位置的环境图像；
139.s14:根据所述环境图像判断所述障碍物位置是否存在障碍物；
140.s15:若所述障碍物位置存在所述障碍物，则判定所述障碍物位置设置正确；
141.s16:若所述障碍物位置不存在所述障碍物，则判定所述障碍物位置设置错误。
142.本技术一实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现一种基于离线地图的快速更新方法，应用于扫地机，所述基于离线地图的快速更新方法具体为：
143.s1:加载初始离线地图，并对所述扫地机进行重定位，得到所述扫地机在所述初始离线地图的第一当前位置；
144.s2:采集预设数量帧第一激光雷达数据，并基于所述第一当前位置结合所述初始离线地图的初始概率栅格地图进行建图，得到第一当前概率栅格地图；
145.s3:将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值变化的栅格坐标区域；
146.s4:若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值降低的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为空白位置；
147.s5:若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置。
148.进一步的，所述将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值变化的栅格坐标区域的步骤中，包括：
149.s301:将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在第一栅格概率值降低的第一栅格坐标；
150.s302:若所述第一当前概率栅格地图中存在所述第一栅格概率值降低的所述第一栅格坐标，则基于所述初始概率栅格地图判断所述第一当前概率栅格地图中所述第一栅格坐标毗邻的所有第二栅格坐标各自对应的第二栅格概率值是否降低；
151.s303:若所述第一栅格坐标毗邻的所有所述第二栅格坐标各自对应的所述第二栅格概率值均降低，则判定所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值降低的所述栅格坐标区域。
152.进一步的，所述将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在栅格概率值变化的栅格坐标区域的步骤中，还包括：
153.s304:将所述第一当前概率栅格地图和所述初始概率栅格地图按照对应的栅格坐标进行逐一比对，判断所述第一当前概率栅格地图中是否存在具有预设变化形态的第三栅格概率值对应的第三栅格坐标，所述预设变化形态表示栅格概率值由零升高至非零；
154.s305:若所述第一当前概率栅格地图中是否存在具有所述预设变化形态的所述第三栅格概率值对应的所述第三栅格坐标，则基于所述初始概率栅格地图判断所述第一栅格坐标毗邻的所有第四栅格坐标各自对应的第四栅格概率值是否均具有所述预设变化形态；
155.s306:若所述第一栅格坐标毗邻的所有所述第四栅格坐标各自对应的所述第四栅格概率值均具有所述预设变化形态，则判定所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域。
156.进一步的，所述若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置的步骤之后，包括：
157.s6:根据所述障碍物位置对应的所述中心栅格坐标更新所述第一当前概率栅格地图对应的初始即时地图，得到当前即时地图；
158.s7:根据所述当前即时地图规划所述扫地机的清扫路径，以避让所述障碍物位置。
159.进一步的，所述若所述第一当前概率栅格地图中存在所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域，则将所述栅格坐标区域的中心栅格坐标设置为障碍物位置的步骤之后，还包括：
160.s8:控制所述扫地机朝预设方向移动预设距离，重新采集所述预设数量帧第二激光雷达数据，并对所述扫地机进行重定位，得到所述扫地机在所述初始离线地图中的第二当前位置；
161.s9:根据各个所述第二激光雷达数据，基于所述第二当前位置和所述初始概率栅
格地图进行建图，得到第二当前概率栅格地图；
162.s10:根据所述第一当前位置和所述第二当前位置之间的位置变化，在所述第二当前概率栅格地图中查找到待比对栅格坐标区域，所述待比对栅格坐标区域为所述第一当前概率栅格地图中所述栅格概率值升高的栅格坐标区域；
163.s11:判断所述待比对栅格坐标区域的各个第五栅格概率值，是否与所述第一当前概率栅格地图中所述栅格概率值升高的栅格坐标区域的各个第一栅格概率值一一对应一致；
164.s12:若所述待比对栅格坐标区域的各个所述第五栅格概率值，与所述第一当前概率栅格地图中所述栅格概率值升高的栅格坐标区域的各个所述第一栅格概率值一一对应一致，则判定所述障碍物位置设置正确。
165.进一步的，所述控制所述扫地机朝预设方向移动预设距离，重新采集所述预设数量帧第二激光雷达数据的步骤，包括：
166.s801:调取历史位置信息，所述历史位置信息包括当前场景中各个参照物的位置信息和位置固定保持时长；
167.s802:从所述历史位置信息中筛选出符合预设条件的固定参照物，所述预设条件包括时间条件和距离条件，所述时间条件为参照物的所述位置固定保持时长大于时长阈值，所述距离条件为参照物的位置与所述第一当前位置的距离小于距离阈值且最小；
168.s803:以所述初始离线地图为基础，确定所述第一当前位置与所述固定参照物的参照物位置之间的相对方向和相对距离；
169.s804:将所述相对方向作为所述预设方向，将所述相对距离作为所述预设距离，控制所述扫地机运动至所述参照物位置，并采集所述预设数量帧第二激光雷达数据。
170.进一步的，所述扫地机部署有摄像头，所述判断所述待比对栅格坐标区域的各个第二栅格概率值，是否与所述第一当前概率栅格地图中所述栅格概率值升高的栅格坐标区域的各个第一栅格概率值一一对应一致的步骤之后，包括：
171.s13:若所述待比对栅格坐标区域的各个所述第五栅格概率值，没有与所述第一当前概率栅格地图中所述栅格概率值升高的所述栅格坐标区域的各个所述第一栅格概率值一一对应一致，则通过所述摄像头采集所述障碍物位置的环境图像；
172.s14:根据所述环境图像判断所述障碍物位置是否存在障碍物；
173.s15:若所述障碍物位置存在所述障碍物，则判定所述障碍物位置设置正确；
174.s16:若所述障碍物位置不存在所述障碍物，则判定所述障碍物位置设置错误。
175.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储与一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的和实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可以包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram通过多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双速据率sdram(ssrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram
(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。
176.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、装置、第一物体或者方法不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、装置、第一物体或者方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、装置、第一物体或者方法中还存在另外的相同要素。
177.以上所述仅为本技术的优选实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。