本發(fā)明涉及一種距離計(jì)算方法,特別是一種點(diǎn)激光器距離計(jì)算方法。
背景技術(shù):
移動機(jī)器人要在室外未知環(huán)境下移動,必須要躲避在不確定的地點(diǎn)、不確定大小、位置的障礙物。目前對障礙物距離的計(jì)算,要通過大量的計(jì)算,這樣使得機(jī)器人對控制系統(tǒng)提出了很高的要求,使得機(jī)器人控制系統(tǒng)要很高的成本?,F(xiàn)在的技術(shù)對機(jī)器人進(jìn)行障礙物距離的計(jì)算除對控制系統(tǒng)有較高的要求外,對距離計(jì)算的傳感器也有很高的要求。傳感器的精度要求很高,這又使得機(jī)器人成本進(jìn)一步提高。
現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)器人障礙物計(jì)算方法即使在付出高昂的成本后,依然需要花費(fèi)大量的時(shí)間來計(jì)算障礙物的距離,這使得機(jī)器人障礙物距離計(jì)算的實(shí)時(shí)性、可靠性大大降低。如果遇到的是運(yùn)動的障礙物,機(jī)器人障礙物距離計(jì)算的結(jié)果將會來的很大的差別。比如,機(jī)器人采集信息時(shí)移動障礙物的距離,經(jīng)過機(jī)器人計(jì)算所花費(fèi)的時(shí)間后,該移動障礙物與機(jī)器人的距離發(fā)生了很大的改變。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種點(diǎn)激光器距離計(jì)算方法,該點(diǎn)激光器距離計(jì)算方法可以以很快的速度計(jì)算機(jī)器人與障礙物的距離。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明點(diǎn)激光器距離計(jì)算方法,包含步驟1:建立攝像頭坐標(biāo)系;步驟2:確定水平轉(zhuǎn)動平臺轉(zhuǎn)角;步驟3:確定豎直轉(zhuǎn)動平臺轉(zhuǎn)動角度;步驟4:根據(jù)步驟2確定的水平轉(zhuǎn)動平臺轉(zhuǎn)角和步驟3確定的豎直轉(zhuǎn)動平臺轉(zhuǎn)動角度計(jì)算點(diǎn)狀激光器的坐標(biāo)系;步驟5:運(yùn)用圖像匹配算法尋找攝像頭中激光點(diǎn)的坐標(biāo);步驟6:通過步驟5運(yùn)用圖像匹配算法尋找攝像頭中激光點(diǎn)的坐標(biāo)與步驟4所根據(jù)步驟2確定的水平轉(zhuǎn)動平臺轉(zhuǎn)角和步驟3確定的豎直轉(zhuǎn)動平臺轉(zhuǎn)動角度計(jì)算點(diǎn)狀激光器的坐標(biāo)系計(jì)算該激光點(diǎn)在世界坐標(biāo)系的坐標(biāo)。
只通過若干次有限的線性計(jì)算,即可快速、實(shí)時(shí)地計(jì)算出機(jī)器人與前方障礙物的距離。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明點(diǎn)激光器距離計(jì)算方法,包含步驟1:建立攝像頭坐標(biāo)系;步驟2:確定水平轉(zhuǎn)動平臺轉(zhuǎn)角;步驟3:確定豎直轉(zhuǎn)動平臺轉(zhuǎn)動角度;步驟4:根據(jù)步驟2確定的水平轉(zhuǎn)動平臺轉(zhuǎn)角和步驟3確定的豎直轉(zhuǎn)動平臺轉(zhuǎn)動角度計(jì)算點(diǎn)狀激光器的坐標(biāo)系;步驟5:運(yùn)用圖像匹配算法尋找攝像頭中激光點(diǎn)的坐標(biāo);步驟6:通過步驟5運(yùn)用圖像匹配算法尋找攝像頭中激光點(diǎn)的坐標(biāo)與步驟4所根據(jù)步驟2確定的水平轉(zhuǎn)動平臺轉(zhuǎn)角和步驟3確定的豎直轉(zhuǎn)動平臺轉(zhuǎn)動角度計(jì)算點(diǎn)狀激光器的坐標(biāo)系計(jì)算該激光點(diǎn)在世界坐標(biāo)系的坐標(biāo)。
只通過若干次有限的線性計(jì)算,即可快速、實(shí)時(shí)地計(jì)算出機(jī)器人與前方障礙物的距離。
由此確定,機(jī)器人前方障礙物與機(jī)器人的距離,從而對機(jī)器人下一步行動提供依據(jù),使機(jī)器人避免與障礙物發(fā)生碰撞。