[发明专利]机器人定位方法和机器人定位装置

权利要求书

1.一种机器人定位方法，其特征在于，所述机器人包括激光传感器和图像采集器，所述方法包括：

通过所述图像采集器采集图像，从所述图像中提取特征点以及所述特征点的第一描述信息；

根据所述第一描述信息以及预先存储的目标特征点的第二描述信息，在预先存储的特征点库中确定与所述特征点相匹配的目标特征点，所述描述信息包括：特征点的像素周围若干个像素的灰度值、特征点的类别以及特征点在图像中的位置；

根据预先存储的所述目标特征点在预设坐标系中的坐标，以及所述目标特征点在预设坐标系中的坐标与所述图像采集器在预设坐标系中的坐标的映射关系，确定所述图像采集器在预设坐标系中的坐标，所述映射关系包括所述目标特征点在预设坐标系中的坐标与所述图像采集器在预设坐标系中的坐标的位置关系以及姿态关系；

其中，所述方法还包括：

在采集图像之前，确定所述激光传感器相对所述图像采集器的位置关系和姿态关系；

确定所述激光传感器在预设坐标系中的第一坐标；

根据所述激光传感器相对所述图像采集器的位置关系和姿态关系，转换所述第一坐标，以得到所述图像采集器在预设坐标系中的第二坐标；

通过所述图像采集器采集样本图像，从所述样本图像中提取多个样本特征点以及所述样本特征点的描述信息；

根据所述样本特征点在所述样本图像中的深度信息、位置信息，以及所述图像采集器采集所述样本图像时的角度信息，确定所述映射关系；

根据所述第二坐标和所述映射关系确定所述样本特征点在预设坐标系中的第三坐标；

存储所述第三坐标、所述映射关系以及所述样本特征点的描述信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述激光传感器相对所述图像采集器的位置关系和姿态关系包括：

根据非线性优化算法确定所述激光传感器相对所述图像采集器的位置关系和姿态关系。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述样本特征点在所述样本图像中的深度信息、位置信息，以及所述图像采集器采集所述样本图像时的角度信息，确定所述映射关系包括：

根据所述样本特征点在所述样本图像中的深度信息、位置信息、所述角度信息和所述图像采集器的成像模型，确定所述映射关系。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述通过所述图像采集器采集图像，从所述图像中提取特征点以及所述特征点的第一描述信息包括：

在所述机器人启动时，通过所述图像采集器采集图像，从所述图像中提取特征点以及所述特征点的第一描述信息。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

通过所述激光传感器扫描所述机器人所在的区域生成导航地图；

匹配所述导航地图和所述预设坐标系；

根据所述图像采集器在预设坐标系中的坐标，在匹配了预设坐标系的导航地图中进行导航路径规划。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述图像采集器在预设坐标系中的坐标，在匹配了预设坐标系的导航地图中进行导航路径规划包括：

根据所述图像采集器在所述机器人上的位置，确定所述机器人的轮廓在所述预设坐标系中的投影；

根据所述投影在匹配了预设坐标系的导航地图中进行导航路径规划。