[发明专利]一种机器人建图方法、装置，机器人及存储介质

权利要求书

1.一种机器人建图方法，其特征在于，应用于机器人，所述机器人上设置有激光雷达、定位模块和惯性测量单元，所述方法包括：

获取通过所述激光雷达扫描得到的点云数据、通过所述定位模块获取的所述机器人的定位数据以及通过所述惯性测量单元获取的所述机器人的姿态数据；

基于所述定位数据以及所述姿态数据，获取所述点云数据中的各个激光点的实际坐标；

基于所述点云数据中的各个激光点的实际坐标，生成第一地图。

2.根据权利要求1所述的机器人建图方法，其特征在于，所述点云数据中的各个激光点的坐标是以所述激光雷达的位置作为坐标原点所生成的第一空间坐标系中的坐标；

所述基于所述定位数据以及所述姿态数据，获取所述点云数据中的各个激光点的实际坐标，包括：

将所述第一空间坐标系中的各个激光点的坐标转换到以所述机器人作为坐标原点的本体空间坐标系中；其中，坐标转换是基于所述激光雷达在所述机器人上的设置位置进行的转换；

将所述定位数据中的经度、纬度和高程转换到第二空间坐标系中，以使所述第二空间坐标系中的每个坐标点包含经度、纬度和高程这三个物理量；其中，所述第二空间坐标系以所述定位模块的位置作为坐标原点；

基于所述机器人的姿态数据以及所述定位模块在所述机器人上的设置位置，将所述第二空间坐标系中的坐标转换到包含所述激光点的本体空间坐标系中，进而得到所述点云数据中各个激光点的实际坐标。

3.根据权利要求1所述的机器人建图方法，其特征在于，所述基于所述定位数据以及所述姿态数据，获取所述点云数据中的各个激光点的实际坐标，包括：

将所述定位数据以及所述姿态数据进行卡尔曼滤波，生成滤波后的定位数据以及滤波后的姿态数据；

基于所述滤波后的定位数据以及所述滤波后的姿态数据，获取所述点云数据中的各个激光点的实际坐标。

4.根据权利要求1所述的机器人建图方法，其特征在于，所述基于所述定位数据以及所述姿态数据，获取所述点云数据中的各个激光点的实际坐标，包括：

将所述定位数据以及所述姿态数据与所述点云数据进行时间同步对准，得到相同时刻下的定位数据、姿态数据以及点云数据；

基于所述相同时刻下的定位数据、姿态数据以及点云数据获取所述点云数据中的各个激光点的实际坐标。

5.根据权利要求1所述的机器人建图方法，其特征在于，所述基于所述点云数据中的各个激光点的实际坐标，生成第一地图，包括：

将所述点云数据的各个激光点的实际坐标进行二维投影，获取投影后的各个激光点的投影坐标；

基于所述投影后的各个激光点的投影坐标，生成所述第一地图。

6.根据权利要求5所述的机器人建图方法，其特征在于，在所述基于所述投影后的各个激光点的投影坐标，生成所述第一地图之后，所述方法还包括：

将所述第一地图导入到目标图像上，以使所述第一地图的原点位于所述目标图像的原点上；其中，所述目标图像为基于cartographer算法所构建的地图的原始图像；

当所述定位模块未获取到所述机器人的新的定位数据时，通过所述cartographer算法在所述目标图像上进行地图构建，进而在所述目标图像上生成与所述第一地图连接的第二地图；

其中，通过所述cartographer算法在所述目标图像上进行地图构建时，以最近一次获取到的所述机器人的定位数据作为所述机器人通过所述cartographer算法进行地图构建时的初始位置。

7.一种机器人建图装置，其特征在于，应用于机器人，所述机器人上设置有激光雷达、定位模块和惯性测量单元，所述装置包括：

获取模块，用于获取通过所述激光雷达扫描得到的点云数据、通过所述定位模块获取的所述机器人的定位数据以及通过所述惯性测量单元获取的所述机器人的姿态数据；

处理模块，用于基于所述定位数据以及所述姿态数据，获取所述点云数据中的各个激光点的实际坐标；

生成模块，用于基于所述点云数据中的各个激光点的实际坐标，生成第一地图。