[发明专利]机器人地图构建存储方法

权利要求书

1.一种机器人地图构建存储方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

1)将基站坐标设为机器人起始坐标(x₀,y₀)，并设定机器人从基站出发时，工作区域内x坐标的最大值x_max的初始值、最小值x_min的初始值，y坐标的最大值y_max的初始值、最小值y_min的初始值分别为x_max＝x₀，x_min＝x₀，y_max＝y₀，y_max＝y₀；

2)然后机器人从基站出发，沿着工作区域的边界线运行一周后返回基站，运行过程中，按照如下方式不断更新x坐标的最大值x_max、最小值x_min，y坐标的最大值y_max、最小值y_min：

在任意i时刻分别对比坐标(x_i,y_i)与上一次更新的x_max、x_min、y_max、y_min的大小关系，若x_i＜x_min则x_min＝x_i，否则x_min的值保持不变，若x_i＞x_max则x_max＝x_i，否则x_max的值保持不变，若y_i＜y_min则y_min＝y_i，否则y_min的值保持不变，若y_i＞y_max则y_max＝y_i，否则y_max的值保持不变，其中，(x_i,y_i)为i时刻时机器人的坐标；

3)根据机器人沿边界线运行一周后最终更新得到的x_max、x_min、y_max、y_min，确定表征边界线最大范围的四个坐标点分别为(x_a,y_max)、(x_b,y_min)、(x_max,y_a)、(x_min,y_b)，其中x_a为y_max对应的横坐标、x_b为y_min对应的横坐标，y_a为x_max对应的横坐标，y_b为x_min对应的横坐标；

然后根据这四个表征边界线最大范围的坐标计算出工作区域内x坐标最大差值X_max＝x_max-x_min和y坐标最大差值Y_max＝y_max-y_min；

同时计算出工作区域的中心坐标(x_c,y_c)，其中，x_c＝[(x_max+x_min)2]，y_c＝[(y_max+y_min)2]；

4)根据下式计算出表征地图大小的参数n：

n＝[X/2Δ]+1；

其中Δ为正方形地图栅格的边长，X为工作区域最大范围内x坐标最大差值X_max和y坐标最大差值Y_max的较大值，即当X_max≥Y_max时，X＝X_max,而X_max＜Y_max时，X＝Y_max；

5)根据表征地图大小的参数n实现地图数据与存储单元地址的映射，具体方法为：

将所有地图栅格的数据按照{x_i，y_i，地图栅格属性}的格式存储在存储单元中，其中每个地图栅格数据占用存储单元空间大小为m字节，地图中心坐标(x_c,y_c)存储在存储单元的起始地址，该起始地址在存储单元中与最小地址的偏移量为k，k≥0，其他坐标(x_i,y_i)的存储位置根据下式求得的该坐标与最小地址的偏移量来确定：

M(2n+1)m+Nm+k；

其中，M、N由以下方法确定：

L₁＝(x_i-x_c)/Δ，L₂＝(y_i-y_c)/Δ；

当L₁>0时，M＝2|L₁|，当L₁<0时，M＝2|L₁|-1；

当L₂>0时，N＝2|L₂|，当L₂<0时，N＝2|L₂|-1。

2.根据权利要求1所述的机器人地图构建存储方法，其特征在于，所述步骤5)中的地图栅格属性由多种与机器人地图相关的元素组成，包括用于表征地图栅格内的环境的属性和表征机器人是否经过此地图栅格的属性。