[发明专利]基于语义的扫地机器人自适应清扫方法

权利要求书

1.基于语义的扫地机器人自适应清扫方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，获取待清扫场景区域的全局地图；其中，全局地图为栅格化地图；

步骤2，识别得到位于所述全局地图内的不同物体种类；

步骤3，利用不同的语义分别对全局地图内的各物体种类进行标识处理，得到经语义化标识处理后的语义化全局地图；

步骤4，针对不同的语义赋予对应的数值，将各语义所对应的数值分别填入到所述语义化全局地图内且与物体种类相对应的栅格中，得到经数值填入处理后的数值化全局地图；

步骤5，将所述数值化全局地图内具有相同语义的区域分别做分类聚合处理，得到经分类聚合处理后的聚合化全局地图；其中，所述聚合化全局地图内具有相同语义的区域为同类型区域；其中，该步骤5按照如下步骤a1～a11的方式得到聚合化全局地图：

步骤a1，获取语义化全局地图内的语义大类总数量；其中，获取的语义大类总数量标记为M，第m个语义大类标记为Semantic_m，1≤m≤M；

步骤a2，分别获取各语义在语义化全局地图内标识的物体数量；其中，语义大类Semantic_m在所述语义化全局地图内标识的物体数量标记为

步骤a3，针对任一语义大类，随机选取第一预设数目的聚类重心坐标；其中，针对任一语义大类Semantic_m，第一预设数目为

步骤a4，计算标识有所述任一语义大类的所有栅格坐标分别与各聚类重心坐标之间的距离；

步骤a5，将各栅格坐标分别划分到与其距离最近的聚类重心所形成的聚类中，得到第一预设数目的聚类组合；

步骤a6，计算位于所有聚类组合内所有坐标的平均值，并将所得平均值作为该任一语义大类所对应聚类组合的重心；

步骤a7，针对所述任一语义大类，再次随机选取第一预设数目的聚类重心坐标，并执行步骤a4～步骤a6，再次得到该任一语义大类所对应聚类组合的重心；

步骤a8，当步骤a6所得重心与步骤a7所得重心之间的距离小于预设误差时，转入步骤a9；否则，转入步骤a7，直到步骤a6所得重心与再次得到的重心之间的距离小于预设误差时，转入步骤a9；

步骤a9，计算两个聚类重心坐标相互之间的距离：

当任意两个聚类重心坐标之间距离小于预设的聚类距离参数值时，将该任意两个聚类重心坐标所在的聚类组合作为同一个聚类组合，合并该同一个聚类组合内的所有坐标数据，以合并后的所有坐标数据的平均值作为该同一个聚类组合的重心坐标，且得到更新后的聚类重心坐标组合，转入步骤10；否则，转入步骤a9；

步骤a10，再次计算经更新后的所有聚类重心坐标相互之间的距离：

当任意两个聚类重心坐标之间距离大于预设的聚类距离参数值时，转入步骤a11；否则，将该任意两个聚类重心坐标所在的聚类组合作为同一个聚类组合，并合并该同一个聚类组合内的所有坐标数据，以合并后的所有坐标数据的平均值作为该同一个聚类组合的重心坐标，且得到更新后的聚类重心坐标组合，转入步骤a9；

步骤a11，停止分类聚合处理；

步骤6，将所述聚合化全局地图内的各同类型区域内的栅格按照栅格轮廓进行区块划分，形成具有不同语义清扫区域的全局地图，并将该具有不同语义清扫区域的全局地图作为目标全局地图；

步骤7，扫地机器人针对所述目标全局地图内的各不同语义清扫区域分别执行对应的清扫工作模式。

2.根据权利要求1所述的基于语义的扫地机器人自适应清扫方法，其特征在于，在步骤7中，扫地机器人针对所述目标全局地图内的不同语义清扫区域执行不同的清扫工作模式。

3.根据权利要求1所述的基于语义的扫地机器人自适应清扫方法，其特征在于，所述待清扫场景区域为客厅、卧室、厨房、餐厅和卫生间的至少一个。

4.根据权利要求1～3任一项所述的基于语义的扫地机器人自适应清扫方法，其特征在于，在步骤7中，针对所述目标全局地图内的各不同语义清扫区域分别规划出最优清扫路径，扫地机器人按照各最优清扫路径分别清扫对应的语义清扫区域。