申请/专利权人：深圳大方智能科技有限公司

申请日：2021-09-07

公开（公告）日：2024-04-23

公开（公告）号：CN113776518B

主分类号：G01C21/00

分类号：G01C21/00;G05D1/43;G05D1/249

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.23#授权;2021.12.28#实质审查的生效;2021.12.10#公开

摘要：本发明公开一种室内施工机器人定位导航方法及系统，方法包括步骤：发射第一激光到施工区域的墙面上，使得该第一激光与墙角线平行；发射第二激光到施工区域的地面上；对第一激光的图像进行处理，获取机器人垂直偏移量；对第二激光的图像进行处理，获取机器人水平偏移量；根据垂直偏移量及水平偏移量，对机器人姿态进行调整，使得机器人底盘平面与重力方向垂直。系统包括激光发射装置、图像采集单元、控制单元、固定机构及调整机构；实施本发明，通过获取机器人的水平偏移量及垂直偏移量，对机器人进行姿态调整，使得所述机器人底盘平面与重力方向垂直，且在所述第二激光限定的区域内直线移动施工。

主权项：1.一种室内施工机器人定位导航方法，其特征在于，包括步骤：发射第一激光到施工区域的墙面上，使得该第一激光与墙角线平行；发射第二激光到施工区域的地面上，使得该第二激光与所述墙角线垂直；对所述第一激光的图像进行处理，获取所述机器人垂直偏移量；对所述第二激光的图像进行处理，获取所述机器人水平偏移量；根据所述垂直偏移量及水平偏移量，对所述机器人姿态进行调整，使得所述机器人底盘平面与重力方向垂直，且在所述第二激光限定的区域内直线移动施工；所述步骤；发射第二激光到施工区域的地面上，使得该第二激光与所述墙角线垂直，包括子步骤：发射两条第二激光，所述第二激光分别形成在所述机器人的左右两侧；将所述机器人布置在两条所述第二激光限定区域的中轴位置；所述步骤：对所述第一激光的图像进行处理，获取所述机器人垂直偏移量，包括子步骤：对所述第一激光的图像进行滤波；利用霍夫直线提取算法，去除杂线，提取所述第一激光对应的第一直线；利用最小二乘法，通过所述第一直线斜率获取所述垂直偏移量；所述步骤：对所述第一激光的图像进行滤波，包括子步骤：将所述第一激光的图像转化为第一灰度图；利用高斯算法对所述第一灰度图进行滤波，去除图像中噪点；所述步骤：利用霍夫直线提取算法，去除杂线，提取所述第一激光对应的第一直线，包括子步骤：利用边缘检测算法对所述第一灰度图进行边缘检测，获取边缘轮廓；基于设定颜色进行轮廓提取，获取所述设定颜色的轮廓，去除干扰轮廓；对所述第一激光的图像进行截取，保留所述第一激光的图像的上半部分；利用霍夫曼算法对所述第一激光的图像的上半部分进行第一直线提取，获取所述第一直线在所述第一激光的图像中的第一位置；所述步骤：利用最小二乘法，通过所述第一直线斜率获取所述垂直偏移量，包括子步骤：根据所述第一位置，获取所述第一直线的第一斜率；多次获取所述第一斜率，利用最小二乘法将所述垂直偏移量与所述第一斜率进行拟合；所述步骤：对所述第二激光的图像进行处理，获取所述机器人水平偏移量，包括子步骤：根据所述第二激光的图像，获取对应的第二直线；若所述第二直线数量不大于一个，则重新执行上一步骤；若所述第二直线数量为两个，则比较第二直线斜率之积是否大于零；根据比较结果，多次获取所述第二直线，利用最小二乘法将水平偏移量与第二直线参数进行拟合。

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