[发明专利]一种移动机器人的多传感器区域避障方法

说明书

本发明公开了一种移动机器人的多传感器区域避障方法，它包括：步骤S1、在移动机器人的底座顶部安装多线激光，在移动机器人的底座底部安装单线激光，底座接近矩形，在移动机器人的底座前后以及左右两侧共安装6组超声波传感器，在移动机器人的底座顶部前方安装双目摄像头；步骤S2、建立单线激光坐标系与多线激光坐标系，所述单线激光坐标系与多线激光坐标系均为右手坐标系，以激光中心为原点，正前方为X轴，由于单线激光与多线激光的安装位置不同。本发明属于电通信技术领域，本发明提供一种移动机器人的多传感器区域避障方法，将机器人车身周边区域划分为避障区域、缓冲减速区域、绕障开启区域、安全区域等多种功能定位不同的区域，使机器人可以智能地进行避障。

技术领域

本发明涉及一种移动机器人的多传感器区域避障方法，属于电通信技术领域。

背景技术

目前，随着技术地快速发展，移动机器人常用于清洁、服务、巡检等领域以替代人工，对于移动机器人来说，在实际运行工作场景中，能否精准、高效以及智能地避障十分关键。目前，移动机器人的避障方法主要依靠超声波传感器，激光雷达，红外传感器以及视觉摄像头等，但由于超声波，激光以及红外对于某些特定物体识别率较差，且视觉摄像头的距离信息精准度低的问题，现有的避障技术仍存在缺陷。

现有的移动机器人的避障方法主要依靠超声波传感器，激光雷达，红外传感器以及视觉摄像头等，但由于超声波，激光以及红外对于某些特定物体识别率较差，且视觉摄像头的距离信息精准度低的问题。还会出现实际上机器人有空间可以通过，但是部分避障算法会认为前方存在障碍物而停车导致无法通过，因此现有的避障技术仍存在很多缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种移动机器人的多传感器区域避障方法，将超声波传感器、激光雷达、以及双目视觉摄像头相结合，弥补单设备的局限性，以实现自主避障的实时性以及精确性，并将机器人车身周边区域划分为避障区域、缓冲减速区域、绕障开启区域、安全区域等多种功能定位不同的区域，使机器人可以更加高效、智能地进行避障。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种移动机器人的多传感器区域避障方法，它包括：

步骤S1、在移动机器人的底座顶部安装多线激光，在移动机器人的底座底部安装单线激光，底座接近矩形，在移动机器人的底座前后以及左右两侧共安装6组超声波传感器，在移动机器人的底座顶部前方安装双目摄像头；

步骤S2、建立单线激光坐标系与多线激光坐标系，所述单线激光坐标系与多线激光坐标系均为右手坐标系，以激光中心为原点，正前方为X轴，由于单线激光与多线激光的安装位置不同，单线激光与多线激光中心并不重合，移动机器人运行前，将所述单线激光坐标系通过平移翻转变换至与多线激光坐标系重合；

步骤S3、将所述单线激光坐标系划分为8个动作区域，所述8个动作区域之外的区域为安全区域；

将所述多线激光坐标系划分为12个动作区域，所述12个动作区域之外的区域为安全区域；

步骤S4、获取所述单线激光与多线激光扫描的环境数据，遍历数据，记录下距离所述激光中心最近的障碍物点；

步骤S5、根据避障区域划分算法，判断所述障碍物点位于单线激光坐标系与多线激光坐标系划分的哪一区域内；

步骤S6、根据所述障碍物点所处区域的不同，移动机器人响应不同的动作，进行减速、绕障以及避障动作。

进一步，所述步骤S3中的8个动作区域包括：

从原点沿X轴的正方向依次设置避障区域、一级减速区域、第二绕障开启区、二级减速区域、第一绕障开启区和三级减速区域，所述避障区域的两侧沿Y轴的正方向和负方向分别设置两个三级减速区域。

进一步，所述步骤S3中的12个动作区域包括：