本發(fā)明涉及移動機器人領(lǐng)域，特別是涉及基于慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的移動機器人的地圖創(chuàng)建及路徑規(guī)劃。

背景技術(shù)：

目前市面上的服務(wù)機器人可在無人參與條件下在特定區(qū)域自動完成特定工作，給人們帶來了便利，市場前景可觀。

作為服務(wù)機器人中的代表，掃地機器人目前發(fā)展迅速，市場需求量巨大?，F(xiàn)有的掃地機器人大多基于慣性導(dǎo)航系統(tǒng)進行定位、地圖創(chuàng)建和導(dǎo)航。但由于慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的構(gòu)成器件(陀螺儀及里程計)誤差，隨著工作時間的增加會逐漸累積而導(dǎo)致較大誤差，使得掃地機器人的定位不準(zhǔn)確、地圖信息與實際相差較大以及導(dǎo)致路徑規(guī)劃無法執(zhí)行等缺陷。

此外，掃地機器人工作環(huán)境的復(fù)雜度，行走機構(gòu)與工作之間的摩擦系數(shù)變化，行走機構(gòu)打滑(或困住)產(chǎn)生的誤差也會影響慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的精確度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的之一在于克服背景技術(shù)中的缺陷，提供一種移動機器人的地圖創(chuàng)建方法，具體方案如下：

一種移動機器人的地圖創(chuàng)建方法，所述移動機器人包括里程計、陀螺儀和攝像頭，包括以下步驟：s1：在移動機器人的工作區(qū)域內(nèi)建立直角坐標(biāo)系；s2：移動機器人在工作區(qū)域內(nèi)按弓字形行走；s3：獲取移動機器人在點pi的關(guān)鍵幀圖片并保存該圖片及點pi的坐標(biāo)；s4：獲取移動機器人在點p'i的圖片，其中，點p'i的橫坐標(biāo)或縱坐標(biāo)與點pi相同；s5：根據(jù)orb算法對點pi和點p'i獲取的圖片進行特征提取和匹配；s6：根據(jù)匹配結(jié)果校正移動機器人在點p'i的坐標(biāo)、里程計和/或陀螺儀的數(shù)據(jù)并保存；s7：重復(fù)步驟s3至步驟s6直到完成工作區(qū)域內(nèi)的地圖創(chuàng)建。

在本發(fā)明方案的一個優(yōu)化方案中，所述步驟s2包括以下子步驟：s201：移動機器人沿x軸正方向直線行走；s202：判斷移動機器人是否遇到障礙，如果是則進入步驟203，如果否則進入步驟s206；s203：移動機器人以y軸正方向沿障礙行走；s204：判斷移動機器人在y軸上的坐標(biāo)量變化是否大于閾值m，如果是則進入步驟s208，如果否則進入步驟s205；s205:判斷移動機器人的y軸坐標(biāo)是否與步驟s201中的相同，如果是則返回至步驟s201，如果否則返回至步驟s203；s206：判斷移動機器人直線行走距離是否大于閾值n，如果是則進入步驟s207，如果否則返回步驟s201；s207：移動機器人以y軸正方向直線平移m后進入步驟s208；s208：移動機器人沿x軸負方向直線行走；s209：判斷移動機器人是否遇到障礙，如果是則進入步驟s210，如果否則進入步驟s213；s210：移動機器人以y軸正方向沿障礙行走；s211：判斷移動機器人在y軸上的坐標(biāo)量變化是否大于閾值m，如果是則返回步驟s201，如果否則進入步驟s212；s212:判斷移動機器人的y軸坐標(biāo)是否與步驟s208中的相同，如果是則返回至步驟s208，如果否則返回至步驟s210；s213：判斷移動機器人直線行走距離是否大于閾值n，如果是則進入步驟s214，如果否則返回步驟s208；

s214：移動機器人以y軸正方向直線平移m后返回步驟s201。

進一步地，在本發(fā)明的一個具體實施例中，所述移動機器人為覆蓋式移動機器人，所述m的范圍為0.2米至0.3米，所述n的范圍為6米至8米。

進一步地，在本發(fā)明的優(yōu)化方案中，在所述步驟s3中，移動機器人每間隔預(yù)定距離保存關(guān)鍵幀圖片及其對應(yīng)點pi坐標(biāo)。

進一步地，所述相鄰關(guān)鍵幀圖片采集點pi之間的最小距離為0.6米。

進一步地，所述x坐標(biāo)或y坐標(biāo)相同的點pi與點p'i之間的距離為0.3米至0.6米。

進一步地，所述圖片優(yōu)選移動機器人工作環(huán)境的天花板圖片或地面圖片。

本發(fā)明的目的之二在于克服背景技術(shù)中的缺陷，提供一種移動機器人的路徑規(guī)劃方法，具體方案如下：

一種移動機器人的路徑規(guī)劃方法，所述方法基于上述地圖創(chuàng)建方法所創(chuàng)建的地圖，包括以下步驟：s'1：移動機器人由初始位置移動至點pi或點p'i；s'2：在點pi或點p'i對里程計或/和陀螺儀的數(shù)據(jù)進行校正；s'3：重復(fù)步驟s'1至步驟s'2直到運動至最終目標(biāo)點。

進一步地，在本發(fā)明的一個具體實施例中，所述步驟s'1包括以下子步驟:s'11：獲取移動機器人初始位置的坐標(biāo)和最終目標(biāo)點的坐標(biāo)；s'12：判斷初始位置的坐標(biāo)和最終目標(biāo)點的坐標(biāo)構(gòu)成的矩形區(qū)域內(nèi)是否有點pi或點p'i，如果是則進入步驟s'13，如果否則進入步驟s'14；s'13：移動機器人移動至矩形區(qū)域內(nèi)的距離初始位置最近的點pi或點p'i，然后進入步驟s'15；s'14：移動機器人移動至工作區(qū)域內(nèi)的距離初始位置最近的點pi或點p'i，然后進入步驟s'15；s'15：判斷當(dāng)前位置的坐標(biāo)和最終目標(biāo)點的坐標(biāo)構(gòu)成的矩形區(qū)域內(nèi)是否有點pi或點p'i，如果是則返回步驟s'13，如果否則移動至最終目標(biāo)點。

進一步地，在本發(fā)明的一個具體實施例中，所述步驟s'2包括以下子步驟:s'21：獲取移動機器人在點pi或點p'i處的圖片；s'22：根據(jù)orb算法對圖片進行特征提取，并與點pi或點p'i處保存的圖片進行特征匹配；s'23：根據(jù)匹配結(jié)構(gòu)校正移動機器人在點pi或點p'i處的里程計或/和陀螺儀的數(shù)據(jù)。

進一步地，所述最終目標(biāo)點包括移動機器人未經(jīng)過區(qū)域、充電座位置以及移動機器人起始出發(fā)點。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明技術(shù)方案具有以下有益效果：

本發(fā)明通過圖像匹配技術(shù)(orb算法)對移動機器人在地圖創(chuàng)建過程的坐標(biāo)及里程計和/或陀螺儀的數(shù)據(jù)進行校正，減少了坐標(biāo)和角度的累積誤差，提高了地圖的精確性。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明實施例的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明的移動機器人的地圖創(chuàng)建方法的整體流程圖；

圖2為圖1中的步驟s2的一個優(yōu)化方案的流程圖；

圖3為本發(fā)明的移動機器人的路徑規(guī)劃方法流程圖；

圖4為圖3中的步驟s'1的一個優(yōu)化方案的流程圖；

圖5為圖3中的步驟s'2的一個優(yōu)化方案的流程圖；

圖6為本發(fā)明實施例1的地圖創(chuàng)建示意圖；

圖7為移動機器人基于圖6中的地圖的路徑規(guī)劃圖；

圖8為本發(fā)明實施例2的地圖創(chuàng)建示意圖；

圖9為移動機器人基于圖8中的地圖的路徑規(guī)劃圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

本發(fā)明中的移動機器人基于慣性導(dǎo)航系統(tǒng)，包括里程計、陀螺儀以及攝像頭。其中，里程計用于獲取移動機器人的行走距離，所述陀螺儀用于獲取移動機器人的行走角度，所述攝像頭安裝在移動機器人底部或頂部，用于獲取環(huán)境的圖片信息。

本發(fā)明中的移動機器人尤其是在指定封閉式區(qū)域工作的覆蓋式機器人，如在室內(nèi)環(huán)境工作的安防巡邏機器人或掃地機器人、在特定草坪區(qū)域工作的割草機器人以及清潔游泳池的清潔機器人等。

此外，移動機器人還包括電源模塊、行走模塊、傳感器模塊、控制模塊、存儲模塊及功能模塊。其中，電源模塊為可充電電池，用于為移動機器人在工作時提供電能；行走模塊包括驅(qū)動電機和行走輪，用于使移動機器人在工作區(qū)域內(nèi)運動；傳感器模塊用于接收工作區(qū)域的環(huán)境信息并反饋至控制模塊；控制模塊用于根據(jù)傳感器模塊反饋的信息控制移動機器人運動；存儲模塊用于存儲移動機器人的控制程序以及從外界獲取的傳感器信息；功能模塊指移動機器人特定的功能，如掃地機器人的清潔模塊、割草機器人的旋轉(zhuǎn)刀座等。

如圖1所示，為本發(fā)明的移動機器人的地圖創(chuàng)建流程圖。

s1：在移動機器人的工作區(qū)域內(nèi)建立直角坐標(biāo)系。

即在移動機器人的工作區(qū)域建立由橫坐標(biāo)(x)和縱坐標(biāo)(y)構(gòu)成的直角坐標(biāo)系，并優(yōu)先將工作起始點、工作區(qū)域的某個角落或充電座作為原點。

s2：移動機器人在工作區(qū)域內(nèi)按弓字形行走。

即移動機器人一開始沿某個方向直線行走，直到碰到障礙物或工作區(qū)域邊界或行走預(yù)定距離，然后沿與該方向垂直的方向直線行走一段距離后再反向行走，然后重復(fù)上述過程直到完成工作區(qū)域的覆蓋。

如圖2所示，在本步驟的優(yōu)化方案中，以移動機器人開始工作時的位置為原點，以移動機器人開始行走的方向為x軸正方向、以垂直于移動機器人行進方向的左側(cè)為y軸正方建立直角坐標(biāo)系,然后依次按以下步驟在工作區(qū)域內(nèi)完成弓字形行走：s201：移動機器人沿x軸正方向直線行走；s202：判斷移動機器人是否遇到障礙，如果是則進入步驟203，如果否則進入步驟s206；s203：移動機器人以y軸正方向沿障礙行走,需要說明的是,這里的以y軸正方向沿障礙行走是指移動機器人在碰到障礙的時候沿y軸正方向(即y軸坐標(biāo)增加方向)行走，如果障礙為弧形或凸起結(jié)構(gòu)，移動機器人沿障礙行走一段時間后，可能沿y軸負方向(即y軸坐標(biāo)減小方向)行走；s204：判斷移動機器人在y軸上的坐標(biāo)量變化是否大于閾值m，如果是則進入步驟s208，如果否則進入步驟s205；s205:判斷移動機器人的y軸坐標(biāo)是否與步驟s201中的相同，如果是則返回至步驟s201，如果否則返回至步驟s203；s206：判斷移動機器人直線行走距離是否大于閾值n，如果是則進入步驟s207，如果否則返回步驟s201；s207：移動機器人以y軸正方向直線平移m后進入步驟s208；s208：移動機器人沿x軸負方向直線行走；s209：判斷移動機器人是否遇到障礙，如果是則進入步驟s210，如果否則進入步驟s213；s210：移動機器人以y軸正方向沿障礙行走；s211：判斷移動機器人在y軸上的坐標(biāo)量變化是否大于閾值m，如果是則返回步驟s201，如果否則進入步驟s212；s212：判斷移動機器人的y軸坐標(biāo)是否與步驟s208中的相同，如果是則返回至步驟s208，如果否則返回至步驟s210；s213：判斷移動機器人直線行走距離是否大于閾值n，如果是則進入步驟s214，如果否則返回步驟s208；s214：移動機器人以y軸正方向直線平移m后返回步驟s201。

s3：獲取移動機器人在點pi的關(guān)鍵幀圖片并保存該圖片及點pi的坐標(biāo)。

移動機器人在開始移動，并在行走過程中不斷通過攝像頭拍攝天花板或地面的圖片并進行特征匹配，比如在點pi(i為正整數(shù))處篩選出了特征明顯的關(guān)鍵幀圖片，保存該關(guān)鍵幀圖片并存儲點pi在直角坐標(biāo)系的坐標(biāo)，此時由于移動機器人剛開始移動，其里程計和陀螺儀的數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確的，因此可以直接保存從里程計和陀螺儀讀取pi點的坐標(biāo)并保存。然后移動機器人繼續(xù)行走并不斷通過攝像頭拍攝天花板或地面的圖片并進行特征匹配，如果再次篩選出特征明顯的關(guān)鍵幀，則判斷該關(guān)鍵幀所在點的坐標(biāo)與已存儲的關(guān)鍵幀圖片的坐標(biāo)pi之間的距離(包括x軸或y軸方向)是否大于預(yù)定值(比如0.6米)，如果是則將該點的關(guān)鍵幀圖片及對應(yīng)坐標(biāo)保存起來，如果否則放棄該點的保存(因為關(guān)鍵幀保存過多、校準(zhǔn)頻繁影響移動機器人的工作的效率)。以此類推，完成工作區(qū)域內(nèi)的關(guān)鍵幀圖片和圖片獲取點pi的坐標(biāo)的保存。

s4：獲取移動機器人在點p'i的圖片，其中點p'i的橫坐標(biāo)或縱坐標(biāo)與點pi相同。

由于移動機器人沿弓字形移動，因此移動機器人在碰到障礙、工作區(qū)域邊界或行走預(yù)定距離后將平移一段距離后反向運動，將經(jīng)過與點pi橫坐標(biāo)或縱坐標(biāo)相同的點p'i，獲取移動機器人在點p'i的圖片。優(yōu)選的，點p'i與點pi之間的距離在一定范圍內(nèi)，如0.3米至0.6米之間，以兼顧移動機器人工作效率及匹配準(zhǔn)確率。其中，點p'i與點pi的橫縱標(biāo)或縱坐標(biāo)相同使得兩幅圖片在某一角度能較好的匹配，能提高匹配效率和減少錯誤匹配。

s5：根據(jù)orb算法對點pi和點p'i獲取的圖片進行特征提取和匹配。

通過orb算法對點pi和點p'i獲取獲取的圖片進行特征提取，然后再對兩幅圖片提取的特征進行特征匹配。

s6：根據(jù)匹配結(jié)果校正移動機器人在點p'i的坐標(biāo)、里程計和/或陀螺儀的數(shù)據(jù)并保存。

根據(jù)點pi和點p'i獲取獲取的圖片像素偏移反算出實際的物理偏移量以及角度偏移量，并將結(jié)果反饋回去給移動機器人，然后移動機器人根據(jù)此結(jié)果點p'i的坐標(biāo)以及里程計和陀螺儀的計量數(shù)據(jù)。

s7：重復(fù)步驟s3至步驟s6直到完成工作區(qū)域內(nèi)的地圖創(chuàng)建。

如圖3所示，為本發(fā)明方法的移動機器人路徑規(guī)劃流程圖，該移動機器人的路徑規(guī)劃方法基于上述地圖創(chuàng)建方法所創(chuàng)建的地圖。

s'1：移動機器人由初始位置移動至點pi或點p'i。

如圖4所示，在本發(fā)明方法的一個具體實施例中，所述步驟s'1包括以下子步驟:s'11：獲取移動機器人初始位置的坐標(biāo)和最終目標(biāo)點的坐標(biāo)；s'12：判斷初始位置的坐標(biāo)和最終目標(biāo)點的坐標(biāo)構(gòu)成的矩形區(qū)域內(nèi)是否有點pi或點p'i，如果是則進入步驟s'13，如果否則進入步驟s'14；s'13：移動機器人移動至矩形區(qū)域內(nèi)的距離初始位置最近的點pi或點p'i，然后進入步驟s'15；s'14：移動機器人移動至工作區(qū)域內(nèi)的距離初始位置最近的點pi或點p'i，然后進入步驟s'15；s'15：判斷當(dāng)前位置的坐標(biāo)和最終目標(biāo)點的坐標(biāo)構(gòu)成的矩形區(qū)域內(nèi)是否有點pi或點p'i，如果是則返回步驟s'13，如果否則移動至最終目標(biāo)點。

s'2：在點pi或點p'i對里程計或/和陀螺儀的數(shù)據(jù)進行校正。

如圖5所示，在本發(fā)明的一個具體實施例中，所述步驟s'2包括以下子步驟:s'21：獲取移動機器人在點pi或點p'i處的圖片；s'22：根據(jù)orb算法對圖片進行特征提取，并與點pi或點p'i處保存的圖片進行特征匹配；s'23：根據(jù)匹配結(jié)構(gòu)校正移動機器人在點pi或點p'i處的里程計或/和陀螺儀的數(shù)據(jù)。

s'3：重復(fù)步驟s'1至步驟s'2直到運動至最終目標(biāo)點。

通過上述方式，移動機器人在移動至最終目標(biāo)點之前，至少在點pi或點p'i對里程計和陀螺儀進行了一次校正，在一定程度上消除里程計和陀螺儀的累積誤差，提高了移動機器人運動至最終目標(biāo)點的成功率。本方法中的最終目標(biāo)點包括移動機器人未經(jīng)過區(qū)域、充電座位置以及移動機器人起始出發(fā)點。

下面結(jié)合具體實施例進行說明。

實施例1

本實施例中的移動機器人以掃地機器人為例進行說明，圖6、圖7分別掃地機器人在一個呈矩形的無障礙的空間內(nèi)的地圖創(chuàng)建示意圖及路徑規(guī)劃示意圖。

如圖6所示，以掃地機器人工作起始點a1為原點，以掃地機器人前進方向為x軸正方向，以垂直于掃地機器人左側(cè)的方向為y軸正方向建立直角坐標(biāo)系。掃地機器人向前行先后走到點p1、點p2，篩選出了具有特征明顯的關(guān)鍵幀圖片，保存該圖片及點p1、點p2的坐標(biāo)(點p1、點p2的坐標(biāo)由里程計和陀螺儀直接獲取，由于掃地機器人剛開始行走，里程計和陀螺儀的數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確的)，其中點p1和點p2的橫坐標(biāo)之間的距離大于預(yù)定值(如0.6米)。

當(dāng)掃地機器人移動至點p'時，也篩選出了具有特征明顯的關(guān)鍵幀圖片，此時由于點p'與已保存的點p2之間的距離小于0.6米，因此放棄對點p'處的關(guān)鍵幀圖片及點p'的坐標(biāo)保存。

掃地機器人繼續(xù)運動，并在點p3保存關(guān)鍵幀圖片及點p3的坐標(biāo)，然后移動至a點遇到工作區(qū)域邊界，然后沿y軸正方向行走預(yù)定距離m到達b點，m為掃地機器人的機身寬度(本實施例為0.25米)，然后沿x軸負方向行走，先后經(jīng)過與點p3、點p2、點p1的橫坐標(biāo)x相同的點，由于這些點(b-c直線上)與對應(yīng)的點(a1-a直線上)的距離小于預(yù)設(shè)值(本實施例為0.4米)，因此不用對相關(guān)點的坐標(biāo)或圖片進行保存及校正(過于密集的圖片保存及校正將影響掃地機器人的工作效率)。

掃地機器人繼續(xù)運動至c點遇到工作區(qū)域邊界，然后沿y軸正方向行走預(yù)定距離m到達d點，然后再沿x軸正方向行走，然后依次經(jīng)過與點p1、點p2、點p3的橫坐標(biāo)x相同的點，由于此時掃地機器人已平移了兩個m，即0.5米，大于預(yù)設(shè)值(0.4米)，因此掃地機器人獲取對應(yīng)點(點p'1、點p'2、點p'3)的圖片并與分別于其橫坐標(biāo)x相同的點(點p1、點p2、點p3)保存的關(guān)鍵幀圖片通過orb算法進行特征提取和匹配，然后根據(jù)匹配結(jié)果校正點p'1、點p'2、點p'3的坐標(biāo)和在點p'1、點p'2、點p'3處的里程計和/或陀螺儀的數(shù)據(jù)。需要注意的是，為提高效率，在掃地機器人沿同一直線運行時，只要某一點的坐標(biāo)和里程計和/或陀螺儀的數(shù)據(jù)進行校正成功，則不必對該直線上的其他點進行校正，也就是說，當(dāng)在點p'1校正成功后，不必在點p'2、點p'3進行校正，當(dāng)在點p'2校正成功后，不必在點p'3進行校正。

然后，掃地機器人繼續(xù)沿x軸正方向運動至工作區(qū)域邊緣，然后先后篩選出了具有特征明顯的關(guān)鍵幀圖片及其對應(yīng)點(p4、p5、p6、p7)并保存，然后在對應(yīng)點(p'4、p'5、p'6、p'7)進行坐標(biāo)校正及里程計和陀螺儀的數(shù)據(jù)的校正。

以此類推，直到完成矩形區(qū)域內(nèi)的地圖創(chuàng)建。

如圖7所示，當(dāng)掃地機器人移動至點a2時，完成了矩形區(qū)域的地圖創(chuàng)建，此時掃地機器人開始尋找要返回的最終目標(biāo)點，在本實施例中為掃地機器人的起始工作點a1，由于點a1、點a2的坐標(biāo)構(gòu)成的矩形區(qū)域內(nèi)沒有點pi或點p'i，因此掃地機器人將移動至點p'7，然后在點p'7對里程計或/和陀螺儀的數(shù)據(jù)進行校正；接著掃地機器人將從點p'7移動至最終目標(biāo)點a1，由于點p'7、點a1的坐標(biāo)構(gòu)成的矩形區(qū)域(虛線構(gòu)成的矩形框)內(nèi)存在點p7，因此掃地機器人將移動至點p7，然后再點p7對里程計或/和陀螺儀的數(shù)據(jù)進行校正；然后掃地機器人將從點p7移動至最終目標(biāo)點a1，由于點p7、點a1的坐標(biāo)構(gòu)成的矩形區(qū)域內(nèi)沒有點pi或點p'i，所以掃地機器人將從點p7直接移動至最終目標(biāo)點a1，其行走路徑如圖中箭頭所示。

實施例2

本實施例中的移動機器人也以掃地機器人為例進行說明，圖8、圖9分別掃地機器人在一個包括矩形障礙物b1和橢圓形障礙物b2的呈矩形的工作區(qū)域內(nèi)的地圖創(chuàng)建示意圖及路徑規(guī)劃示意圖。

如圖8所示，以掃地機器人工作起始點a1為原點，以掃地機器人前進方向為x軸正方向，以垂直于掃地機器人左側(cè)的方向為y軸正方向建立直角坐標(biāo)系。掃地機器人向前行先后走到點p1、點p2，篩選出了具有特征明顯的關(guān)鍵幀圖片，保存該圖片及點p1、點p2的坐標(biāo)(點p1、點p2的坐標(biāo)由里程計和陀螺儀直接獲取，由于掃地機器人剛開始行走，里程計和陀螺儀的數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確的)，其中點p1和點p2的橫坐標(biāo)之間的距離大于預(yù)定值(如0.6米)。

掃地機器人運動至點a時，碰到障礙物b1，然后沿y軸正方向行走m(本實施例中為0.25米)距離后到達點b，然后沿x軸反方向行走，先后經(jīng)過與點p2、點p1的橫坐標(biāo)x相同的點，由于這些點(b-c直線上)與對應(yīng)的點(a1-a直線上)的距離小于預(yù)設(shè)值(本實施例為0.4米)，因此不用對相關(guān)點的坐標(biāo)或圖片進行保存及校正(過于密集的圖片保存及校正將影響掃地機器人的工作效率)。

掃地機器人繼續(xù)運動至c點遇到工作區(qū)域邊界，然后沿y軸正方向行走預(yù)定距離m到達d點，然后再沿x軸正方向行走，然后依次經(jīng)過與點p1、點p2的橫坐標(biāo)x相同的點，由于此時掃地機器人已平移了兩個m，即0.5米，大于預(yù)設(shè)值(0.4米)，因此掃地機器人獲取對應(yīng)點(點p'1、點p'2的圖片并與分別于其橫坐標(biāo)x相同的點(點p1、點p2)保存的關(guān)鍵幀圖片通過orb算法進行特征提取和匹配，然后根據(jù)匹配結(jié)果校正點p'1、點p'2的坐標(biāo)和在點p'1、點p'2處的里程計或/和陀螺儀的數(shù)據(jù)。當(dāng)掃地機器人運動至點e時，再次遇到障礙物b1，然后繞障礙物b1運動到點f后，由于點e與點f之間的y軸方向的變化量小于m(0.25米)，掃地機器人不會轉(zhuǎn)向至沿x軸負方向行走，繼續(xù)沿障礙物b1移動直到到點h，此時由于點h的縱坐標(biāo)與點d的坐標(biāo)相同，掃地機器人停止沿障礙物b1運動，并沿x軸正方向運動；當(dāng)掃地機器人運動至點i時，由于點d與點i之間的距離達到6米(本實施例n的為6米)，掃地機器人將沿y軸正方向行走m距離到達j點后沿x軸負方向運動。

以此類推，直到運動至點a2之前，按實施例1中的方式進行經(jīng)過區(qū)域的地圖創(chuàng)建。然后掃地機器人將移動至未經(jīng)過的區(qū)域按上述方式進行地圖創(chuàng)建直到完成整個工作區(qū)域的地圖創(chuàng)建。

本實施例中與實施例1不同的地方在于：

1、掃地機器人在x軸方向運行預(yù)定距離后將自動沿y軸正方向平移m距離后沿x軸反向行走；

2、掃地機器人的在運行預(yù)定距離后保存關(guān)鍵幀圖片點pi的圖片及對應(yīng)坐標(biāo)，即相鄰的點pi在橫坐標(biāo)的間距是相同的。

如圖9所示，當(dāng)掃地機器人移動至點a2時，完成了矩形區(qū)域的部分地圖創(chuàng)建，此時掃地機器人開始尋找要返回的最終目標(biāo)點，在本實施例中為掃地機器人的未覆蓋區(qū)域的點a3，由于點a1、點a3的坐標(biāo)構(gòu)成的矩形區(qū)域(圖中虛線框)內(nèi)包含點p8、p9、p10、p11、p12，因此掃地機器人將移動至距離點a2最近的點p12，然后在點p12對里程計或/和陀螺儀的數(shù)據(jù)進行校正。

以此類推，掃地機器人依次經(jīng)過點p11、點p10、點p9、點p8，然后在對里程計或/和陀螺儀的數(shù)據(jù)進行校正。當(dāng)掃地機器人到達點p8后，由于與點p8與最終目標(biāo)點a3構(gòu)成的矩形區(qū)域內(nèi)沒有點pi或點p'i，掃地機器人將從點p7直接移動至最終目標(biāo)點a1，其行走路徑如圖中箭頭所示。

以上所揭露的僅為本發(fā)明較佳實施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。