[发明专利]一种机器人的任意位置定位方法、装置及系统

说明书

本申请公开了一种机器人的任意位置定位方法、装置及系统，该方法、装置及系统首先计算该机器人的初定位信息，同时对机器人的所处的当前场景的环境地图信息进行特征点提取，然后将提取的地图特征点与上一场景或离线场景的环境地图信息的地图特征点进行特征匹配，即能够得到该机器人的准确位置信息。本方法、装置及系统无需对环境进行基站定位，因此工作量较小，且运行成本较低。

技术领域

本申请涉及机器人技术领域，更具体地说，涉及一种机器人的任意位置定位方法、装置及系统。

背景技术

机器人在进行运动时必须通过当前位置判断下一步的移动方向和移动方式。目前，机器人主要是通过基站定位的方式进行全局坐标定位，这种定位方式需要提前对环境进行基站布置，即在机器人的预设活动范围内布置多个作为定位基准的基站，由于需要提前布置基站，因此工作量较大，且运行成本较高。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种机器人的任意位置定位方法、装置及系统，用于对机器人进行定位，以解决现有基站定位工作量较大、运行成本较高的问题。

为了实现上述目的，现提出的方案如下：

一种机器人的任意位置定位方法，包括如下操作：

利用所述预设特征提取算法提取所述机器人所处的所述当前场景的环境拓扑信息的拓扑特征点，作为当前拓扑特征点；

将所述当前拓扑特征点与所述机器人的上一场景或预存的离线场景的环境拓扑信息的拓扑特征点进行特征匹配，得到所述机器人的初定位信息；

利用预设特征提取算法提取所述机器人以当前位姿所处的当前场景的环境地图信息的地图特征点，作为当前地图特征点；

将所述当前地图特征点与所述机器人的上一场景或预存的离线场景的环境地图信息的地图特征点进行特征匹配，并基于所述初定位信息得到所述机器人的准确位置信息。

可选的，所述预设特征提取算法为Harris特征提取算法。

可选的，所述进行特征匹配为利用最小二乘法进行特征匹配。

可选的，所述将所述当前地图特征点与所述机器人的上一场景或预存的离线场景的环境地图信息的地图特征点进行特征匹配，并基于所述初定位信息得到所述机器人的准确位置信息，包括：

将所述当前地图特征点与所述机器人的上一场景或预存的离线场景的环境地图信息的地图特征点进行特征匹配，并基于所述初定位信息与所述机器人的行走里程信息，得到所述机器人的准确位置信息。

可选的，所述将所述当前地图特征点与所述机器人的上一场景或预存的离线场景的环境地图信息的地图特征点进行特征匹配，并基于所述初定位信息与所述机器人的行走里程信息，得到所述机器人的准确位置信息，包括：

根据机器人的行走里程信息判断所述当前场景与所述上一场景或所述离线场景是否为同一场景；

如是同一场景则将所述当前地图特征点与所述机器人的上一场景或预存的离线场景的环境地图信息的地图特征点进行特征匹配，得到所述机器人的准确位置信息；

如不是同一场景则将所述当前地图特征点与所述机器人的上一场景或预存的离线场景的环境地图信息的地图特征点进行特征匹配并基于所述初定位信息，得到所述机器人的准确位置信息。

一种机器人的任意位置定位装置，包括拓扑特征点提取模块、初定位信息计算模块、地图特征点提取模块和特征匹配模块，其中：

所述拓扑特征点提取模块用于利用所述预设特征提取算法提取所述机器人所处的所述当前场景的环境拓扑信息的拓扑特征点，作为当前拓扑特征点；