[发明专利]基于轮廓识别的机器人控制方法、存储介质及移动机器人

说明书

本发明公开了一种基于轮廓识别的机器人控制方法、存储介质及移动机器人，方法包括：获取结构光模组采集的图像数据，对图像数据进行处理，得到图像数据中目标物体的三维轮廓信息，用训练的神经网络模型对目标物体的三维轮廓信息进行识别，以得到与目标物体的三维轮廓信息对应的识别结果，根据目标物体的三维轮廓信息、与目标物体的三维轮廓信息对应的识别结果控制移动机器人的移动路径和/或行为，通过上述方法可以有效确保在机器人工作过程中避障的可靠性，进而避免因磕碰到障碍物而毁坏家居和自身，从而影响移动机器人的正常工作的问题。

技术领域

本发明属于计算机视觉领域，具体涉及一种基于轮廓识别的机器人控制方法、存储介质及移动机器人。

背景技术

移动机器人是用于自动执行特定工作的机器装置。移动机器人，既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动，且移动机器人可用在室内或室外，可用于工业、商业或家庭，例如，可用于取代保安巡视、取代迎宾员或点餐员、或取代人们清洁地面，还可用于家庭陪伴、辅助办公等。

诸如自主清洁机器人、陪护机器人、迎宾机器人等移动机器人在工作模式下移动时，由于工作场景环境的复杂性，现有的移动机器人在工作过程中由于避障性能不佳，经常磕碰障碍物，损坏家具和自身，进而影响移动机器人正常工作的问题。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足之一提供了一种基于轮廓识别的机器人控制方法、存储介质及移动机器人，可以有效缓解现有技术中由于避障性能不佳，影响其正常工作的问题。

第一方面，本发明提供一种基于轮廓识别的机器人控制方法，应用于移动机器人中的控制器，所述移动机器人还包括结构光模组，所述方法包括：

获取所述结构光模组采集的图像数据；

对所述图像数据进行处理，得到所述图像数据中目标物体的三维轮廓信息；

利用训练的神经网络模型对所述目标物体的三维轮廓信息进行识别，以得到与所述目标物体的三维轮廓信息对应的识别结果；

根据所述目标物体的三维轮廓信息、与所述目标物体的三维轮廓信息对应的识别结果控制所述移动机器人的移动路径和/或行为。

可选的，在上述基于轮廓识别的机器人控制方法中，所述结构光模组采集的图像数据包括二维条纹图，对所述图像数据进行处理得到所述图像数据中的目标物体的三维轮廓信息，包括：

对所述二维条纹图进行预处理，所述预处理包括滤除噪声和增强边缘信息；

采用彩色图像分割及四元数边缘检测算法，对预处理后的图像进行边缘检测，得到结构光形变的特征拐点及目标物体的轮廓信息；

利用所述特征拐点及所述目标物体的轮廓信息计算得到目标物体的三维高度，根据所述目标物体的三维高度得到目标物体的三维轮廓信息。

可选的，在上述基于轮廓识别的机器人控制方法中，所述神经网络模型通过以下方式建立：

获取多个三维轮廓样本信息，其中，每个所述三维轮廓样本信息分别标注有识别结果；

采用卷积神经网络对所述多个三维轮廓样本信息进行训练，以得到神经网络模型。

可选的，在上述基于轮廓识别的机器人控制方法中，根据所述目标物体的三维轮廓信息、与所述目标物体的三维轮廓信息对应的识别结果控制所述移动机器人的移动路径和/或行为，包括：

根据所述结构光模组中的摄像头的参数和所述目标物体的三维轮廓信息得到目标物体与所述摄像头之间的位置关系；

获取与所述识别结果对应的目标物体的物体类型，根据所述物体类型、所述位置关系以及所述目标物体的三维轮廓信息控制所述移动机器人的移动路径和/或行为。