本发明涉及停车技术领域，具体而言，涉及一种基于机器人的反向寻车方法及计算机可读存储介质。
背景技术：
出行难一直是我国致力解决的一大民生问题。停车难是出行难的主要组成部分。建造停车场是解决停车难的一项有力举措。如今大型的公共场所均建立了配套的停车场，且停车场越建越大，虽然解决了停车问题，但也随之带来了一些不便。例如，车主在返回停车场时往往由于停车场空间大，环境及标志物类似、方向不易辨别等原因，容易在停车场内迷失方向，寻找不到自己的车辆。
因此，亟需一种能有效地帮助用户解决反向寻车的方法。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种基于机器人的反向寻车方法及计算机可读存储介质，用以改善上述问题。
为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：
第一方面，本发明实施例提供了一种基于机器人的反向寻车方法，应用于机器人，所述机器人与服务器连接，所述服务器还与车辆查询终端通信连接，所述服务器包括一车辆停放数据库，所述方法包括：接收所述服务器发送的目标位置信息，所述目标位置信息为所述服务器根据用户反馈的目标车辆的特征信息从所述车辆停放数据库查询到对应的车辆停放位置；基于所述目标位置信息和预先获取的与停车场对应的增量式地图规划导航路线；根据所述导航路线，移动到所述目标车辆位置处，以实现机器人反向寻车。
第二方面，本发明实施例提供了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基于机器人的反向寻车方法的步骤。
与现有技术相比，本发明提供的一种基于机器人的反向寻车方法，所述方法通过接收由服务器根据用户反馈的目标车辆的特征信息从所述车辆停放数据库查询到对应的车辆停放位置生成的目标位置信息，并基于所述目标位置信息和预先获取的与停车场对应的增量式地图规划导航路线。再根据所述导航路线，移动到所述目标车辆位置处，以实现机器人反向寻车。也就是通过目标车辆的特征信息获取目标位置信息，再利用增量式地图，从而更好、更快地室内定位导航，且可以带领车主去找车，可以帮助车主更容易反向寻车。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的应用环境示意图。
图2为图1中示出的一种机器人的结构示意图。
图3为本发明实施例提供的一种基于机器人的反向寻车方法的步骤流程图之一。
图4为本发明实施例提供的一种基于机器人的反向寻车方法的步骤流程图之二。
图5为本发明实施例提供的一种基于机器人的反向寻车方法的步骤流程图的另一部分。
图标：100-机器人；111-存储器；112-处理器；113-通信单元；114-人机交互单元；115-监控摄像头；116-激光雷达；117-深度摄像头；200-服务器；201-车辆停放数据库；300-车辆查询终端；400-移动终端；500-基于机器人的反向寻车装置。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在公共区域的大型停车场内(例如，大型商场、购物中心的停车场)，车主在返回停车场时往往由于停车场空间大，环境及标志物类似、方向不易辨别等原因，容易在停车场内迷失方向，寻找不到自己的车辆。相关技术中，为了解决反向寻车的问题，大致提出了两种方法：1、在停车场各区域设置定位器，在停车场各个电梯入口处安装寻车查询机，驾驶者停车后在就近定位器上通过刷卡定位，寻车时在寻车查询机上再刷一次卡后寻车查询机上会显示出停车区域和寻车的最短路径信息，驾驶者通过寻车的箭头指示找到自己的车；2、是车位上安装视频探测器，车主停车时即对车牌进行识别，将车牌信息上传到中央处理，后反馈到寻车查询机中，车主需要提车时，通过在寻车查询机输入车牌号码的方式进行查询，寻车查询机连接后台数据中心进行数据同步，显示顾客停车位置及车辆图片，并提供抵达停车位置的最优路线，引导顾客快速的找到自己的车辆。然而，即使获知路线，车主在实际寻路过程中依然存在走错等问题，除此之外，第二种方案成本高，每个车位都需要安装一个摄像头，而且维护成本高，能耗大。因此，本发明实施例提供一种基于机器人的反向寻车方法及计算机可读存储介质，以解决相关技术中所存在的问题。
本发明下述各实施例如无特别说明均可应用于如图1所示的环境中，如图1所示，服务器200分别与机器人100及车辆查询终端300通信连接。优选地，服务器200还可以与移动设备中安装的用户终端通信连接，以便为用户终端提供服务。
上述服务器200内可以包括一车辆停放数据库201。上述车辆停放数据库201用于存放服务器200接收到的车辆的特征信息、对应的车辆停放位置及对应的采集时间，以方便查询。需要说明的是，上述车辆停放位置可以是机器人100采集到车辆时，机器人100对应的当前定位。服务器200的通信单元与移动设备中安装的用户终端通信连接，以便与用户终端进行数据交互。
请参考图2，上述机器人100包括基于机器人的反向寻车装置500、存储器111、处理器112、通信单元113、人机交互单元114、监控摄像头115、激光雷达116及深度摄像头117。
所述存储器111、处理器112、通信单元113、人机交互单元114、监控摄像头115、激光雷达116及深度摄像头117各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。所述基于机器人的反向寻车装置500包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于所述存储器111中或固化在所述机器人100的操作系统(operatingsystem，os)中的软件功能模块。所述处理器112用于执行所述存储器111中存储的可执行模块，例如所述基于机器人的反向寻车装置500所包括的软件功能模块及计算机程序等。
其中，所述存储器111可以是，但不限于，随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)，只读存储器(readonlymemory，rom)，可编程只读存储器(programmableread-onlymemory，prom)，可擦除只读存储器(erasableprogrammableread-onlymemory，eprom)，电可擦除只读存储器(electricerasableprogrammableread-onlymemory，eeprom)等。其中，存储器111用于存储程序或者数据。所述通信单元113用于通过所述网络建立机器人100与其它通信终端之间的通信连接，并用于通过所述网络收发数据。
上述监控摄像头115可以为多个，且设置于机器人100外壳的四侧，用于采集机器人100所处环境的图像数据。
上述激光雷达116用于扫描机器人100运行前方的障碍信息，例如，可以是一定范围内的障碍物的距机器人100的距离。机器人100还可以根据激光雷达116检测到的障碍信息进行障碍自主避让。
上述深度摄像头117的朝向与激光雷达116口一致。机器人100可以利用深度摄像头117进行图像采集，以获得定位图像信息。机器人100还可以根据深度摄像头117与激光雷达116配合进行可识别的地图构建；可以利用深度摄像头117与激光雷达116采集到的数据进行自主定位。具体地，可以根据同时采集到的障碍信息及定位图像信息，生成机器人100在采集时刻的定位数据。
上述人机交互单元114用于实现用户与机器人100之间的数据交换。可选地，人机交互单元114可以由输入输出设备组成，例如，可以但不限于包括喇叭、语音识别器、麦克风、显示器。
应当理解的是，图2所示的结构仅为机器人100的结构示意图，所述机器人100还可包括比图2中所示更多或者更少的组件，或者具有与图2所示不同的配置。图2中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。
上述车辆查询终端300可以固定安装于停车场的不同位置。
第一实施例
请参考图3，图3为本发明较佳实施例提供的一种基于机器人的反向寻车方法的流程图。应用于机器人100。上述基于机器人的反向寻车方法包括以下步骤：
步骤s101，接收所述服务器200发送的目标位置信息。
在本发明实施例中，可以是处于等待任务状态的机器人100接收所述服务器200发送的目标位置信息。上述目标位置信息为所述服务器200根据用户反馈的目标车辆的特征信息从所述车辆停放数据库201查询到对应的车辆停放位置。上述特征信息可以是识别对应车辆的信息，例如，车牌信息。优选地，用户可以是车主。用户向服务器200反馈的目标车辆的特征信息的方式可以包括以下几种：
1)用户在准备寻找停放的车辆时，可以选择一就近的机器人100，向其输入目标车辆的特征信息(例如，车牌号)，再由机器人100将目标车辆的特征信息发送给服务器200。例如，使用机器人100麦克风读出车牌号由机器人100的语音识别器进行识别，以获取车牌号码信息；也可以通过ic卡把车牌号码信息发送给机器人100。作为一种实施方式，响应于用户输入的语音信息。从所述语音信息中提取出所述目标车辆的特征信息，并发送至所述服务器200，以使所述服务器200反馈对应的所述目标位置信息。
2)用户在准备寻找停放的车辆时，可以选择一就近的车辆查询终端300，向其输入目标车辆的特征信息(例如，车牌号)，再由车辆查询终端300将目标车辆的特征信息发送给服务器200。例如，可以选择语音的方式向车辆查询终端300输入车牌号码信息；也可以通过由车辆查询终端300读取ic卡获取到车牌号码信息。
3)用户还可以使用用户终端直接向服务器200发送目标车辆的特征信息(例如，车牌号)。
需要说明的是，如果车主是通过机器人100进行车辆查询的，查询之后，机器人100通过自动导航技术，带领车主去到发现车牌的位置。也就是，如图4所示，在步骤s101之后流程直接进入步骤s105。如果车主是通过车辆查询终端300进行车辆查询的，则流程进入步骤s102。如果车主是用户终端进行车辆查询的，则流程进入步骤s102。
进一步地，服务器200再根据接收到的目标车辆的特征信息从所述车辆停放数据库201查询到对应的车辆停放位置。上述车辆停放位置可以是机器人100采集到车辆时，机器人100对应的定位数据。在本发明实施例中，机器人100在未接收到任务时，会按照预定路线在停车场内巡逻，并对停车场内停放的车辆的特征信息进行采集，并发送至服务器200，以便服务器200不断更新车辆停放数据库201。如图5所示，所述方法还可以包括以下步骤：
步骤s201，结合预先获取的所述停车场对应的增量式地图，在所述停车场中巡逻，并利用监控摄像头115按照预设的第一频率对所属环境进行图像采集，以获取第一图像数据。例如，可以是在巡逻过程中，机器人100每移动1米对所属环境进行一次图像采集。
上述增量式地图由机器人100初次投入一停车场使用时，由机器人100自主创建，存储，并在创建完成后发送至停车场对应的服务器200。需要说明的是，若同一个停车场有多台机器人100时，且所有机器人100均创建停车场对应的增量式地图，则由选中的一机器人100创建，并发送至服务器200，再由服务器200分发给其他机器人100。具体地，创建增量式地图的步骤可以是：机器人100响应管理员操作，在所述停车场中巡逻。在巡逻过程中，按照预设的第二频率，进行获取所述定位数据，定位数据可以由机器人100根据采集到的所属环境的障碍信息及定位图像信息生成。根据获取的所述定位数据生成所述增量式地图。
步骤s202，当从所述第一图像数据中提取到车辆的所述特征信息时，获取当前的定位数据，以作为与所述特征信息对应的车辆停放位置。
在本发明实施例中，当从所述第一图像数据中提取到车辆的所述特征信息时，获取机器人100当前的定位数据，以作为与所述特征信息对应的车辆停放位置。
步骤s203，将所述特征信息、对应的车辆停放位置及对应的采集时间发送至所述服务器200，以使所述服务器200更新所述车辆停放数据库201。
步骤s102，接收所述服务器200发送的用户当前位置。
在本发明实施例中，若用户采用车辆查询终端300向服务器200输入目标车辆的特征信息，则用户当前位置可以是根据用户所用的车辆查询终端300的位置确定，具体地，根据车辆查询终端300的位置在增量式地图中的映射作为用户当前位置；若用户采用机器人100向服务器200输入目标车辆的特征信息，则用户当前位置可以是用户所用的机器人100的当前定位数据；若用户采用用户终端向服务器200输入目标车辆的特征信息，则根据移动设备的当前位置确定用户当前位置。具体地，服务器200将移动设备的当前位置映射至对应的增量式地图中，以作为用户当前位置。
步骤s103，将用户当前位置与当前的定位数据进行比较。
在本发明实施例中，机器人100将由服务器200发送的用户当前位置与该机器人100当前的定位数据进行比较。当所述定位数据与所述用户当前位置之间不满足预设条件时，流程进入步骤s104。满足则进入步骤s105。上述预设条件可以是之间的距离小于预定的距离阈值。需要说明的是，当停车场具有多个机器人100时，则对应定位数据与用户当前位置最近的机器人100进入步骤s104，其他机器人100忽略接收到的目标位置信息及用户当前位置，重新进入等待任务状态。
步骤s104，根据所述服务器200发送的调度信息移动，以获取新的定位数据，并重复将所述用户当前位置与所述定位数据进行比较，直至对应的所述定位数据与用户当前位置满足预设条件。
在本发明实施例中，机器人100根据所述服务器200发送的调度信息移动，并在移动过程中，按照预定时间间隔获取新的定位数据，再重复将所述用户当前位置与所述定位数据进行比较，直至对应的所述定位数据与用户当前位置满足预设条件，流程进入步骤s105。上述调度信息可以是在服务器200接收到用户反馈的启用机器人100引导指令后，根据用户当前位置及对应机器人100定位数据生成的路径数据。
需要说明的是，在整个方案中，机器人100获取自身的定位数据的方式可以是：利用激光雷达116进行扫描，以获取所属环境的障碍信息，利用深度摄像头117进行图像采集，以获得定位图像信息，根据所述障碍信息及定位图像信息生成所述定位数据。
步骤s105，基于所述目标位置信息和预先获取的与停车场对应的增量式地图规划导航路线。
在本发明实施例中，根据所述目标位置信息中对应的所述采集时间距当前最短的位置数据，结合所述增量式地图规划出多条路径。从所述路径中选中距离最短的路径作为所述导航路线。
在流程进入步骤s106之前，所述方法还可以包括根据所述目标位置信息从所述服务器200查询对应的停车区域。对所述对应的停车区域及导航路线进行展示。以提醒用户确认是否要使用机器人100引导反向寻车功能。在机器人100接收到用户输入的确认使用信息后，流程进入步骤s106。
步骤s106，根据所述导航路线，移动到所述目标车辆位置处，以实现机器人100反向寻车。
在本发明实施例中，在接收到用户输入的启动导航指令后，按照预设步长沿着所述导航路线位移，每位移一个预设步长，利用监控摄像头115对所属环境进行图像采集，以获取第二图像数据。当从所述第二图像数据中提取到车辆的所述特征信息时，将提取到的特征信息与所述目标车辆的特征信息进行比较。若所述提取到的特征信息与所述目标车辆的特征信息一致时，则停止导航并提醒用户。需要说明的是，机器人100能检测到车辆时，用户肉眼也能看到车辆，也就是在沿着导航路线移动时，并不要求机器人100一定要抵达目标车辆位置，当检测车辆后在提醒用户后，机器人100则可以结束引导，迅速重新进入等待任务状态，充分利用机器人100资源。
本发明实施例还揭示了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112执行时实现本发明前述实施例揭示的基于机器人的反向寻车方法。
综上所述，本发明提供的一种基于机器人的反向寻车方法及计算机可读存储介质。其中，所述方法应用于机器人，所述机器人与服务器连接，所述服务器还与车辆查询终端通信连接，所述服务器包括一车辆停放数据库，所述方法包括：接收所述服务器发送的目标位置信息，所述目标位置信息为所述服务器根据用户反馈的目标车辆的特征信息从所述车辆停放数据库查询到对应的车辆停放位置；基于所述目标位置信息和预先获取的与停车场对应的增量式地图规划导航路线；根据所述导航路线，移动到所述目标车辆位置处，以实现机器人反向寻车。也就是通过目标车辆的特征信息获取目标位置信息，再利用增量式地图，从而更好、更快地室内定位导航，且可以带领车主去找车，可以帮助车主更容易反向寻车。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他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、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。