[发明专利]智能清扫车多层次立体避障控制方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于多传感器信息融合的智能清扫车多层次立体避障控制方法及装置，其中，所述方法包括：在智能清扫车上部署配置多个不同传感器采集不同传感信息，并基于所述不同传感信息进行数据预处理；基于不同传感器的感知范围将预处理后的不同传感信息进行感知区域划分处理，获得划分感知区域；按照所述划分感知区域的预处理后的不同传感信息输入收敛模糊神经网络模型进行控制预测，输出所述智能清扫车的速度和旋转方向；所述智能清扫车基于所述速度和旋转方向进行障碍物规避。在本发明实施例中，同时结合不同传感器感知范围，提高智能清扫车在复杂环境下自主导航具有显著效果，可有效提高智能清扫车的运行时的安全性。

技术领域

本发明涉及智能控制技术领域，尤其涉及一种基于多传感器信息融合的智能清扫车多层次立体避障控制方法及装置。

背景技术

在科技进步和市场竞争加快的背景下，环卫设备企业也在不断进行技术升级。创新型的智能清扫车等科技含量高的新型产品陆续出现，使得“智能化”成为环卫技术变革的趋势所向。智能无人清扫车是智能移动机器人的一种，但其作业环境更为为复杂，设备障碍物等较多，更不易于背景环境区分，现有的移动机器人采用单一视觉slam方式或激光slam方式等避障模式，都难以实现在复杂多动态环境下实现智能避障。

专利CN 108303986 A公布了一种激光SLAM导航的临时障碍物处理方法，该方法仅基于2D激光传感器环境感知建模，在导入的已定位的先验静态地图基础上，利用激光传感器感知数据精确，不易受干扰等特点，设置不同等级的告警区域，求出固定障碍物还是临时障碍物，在不同告警区域内，对待临时障碍物和固定障碍物采用不同的避障控制策略，从而实现避障。该发明的方法直接利用激光采集数据精度高、不易受环境影响的特点，同时对行驶区域进行简单的平面层次划分，设置不同告警区域，在不同区域采用不同避障控制算法，具有一定的实效性和安全性，但专利CN 108303986 A采用的是单一激光传感器进行避障控制，感知的是2D的某一层面数据，感知具有单一性和遗漏性，本发明提出的多传感器信息融合技术将融合超声传感器、视觉传感器的信息及激光传感器感知的信息，充分利用不同传感器的特点，构建层次化的立体避障模型，多传感器协同配合工作，将具有更安全、感知更全面丰富，实现智能清扫车的安全自主智能的能力。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，本发明提供了一种基于多传感器信息融合的智能清扫车多层次立体避障控制方法及装置，同时结合不同传感器感知范围，提高智能清扫车在复杂环境下自主导航具有显著效果，可有效提高智能清扫车的运行时的安全性。

为了解决上述至少一个技术问题，本发明实施例提供了一种基于多传感器信息融合的智能清扫车多层次立体避障控制方法，所述方法包括：

在智能清扫车上部署配置多个不同传感器采集不同传感信息，并基于所述不同传感信息进行数据预处理；

基于不同传感器的感知范围将预处理后的不同传感信息进行感知区域划分处理，获得划分感知区域；

按照所述划分感知区域的预处理后的不同传感信息输入收敛模糊神经网络模型进行控制预测，输出所述智能清扫车的速度和旋转方向；

所述智能清扫车基于所述速度和旋转方向进行障碍物规避。

可选的，所述在智能清扫车上部署配置多个不同传感器采集不同传感信息，包括：

在所述智能清扫车的最底层的正前方设置4个超声波雷达和左右两侧面各设置2个超声波雷达；以及，

在所述智能清扫车的中层的正前方设置高精度激光传感器；以及

在所述智能清扫车的最上层的正前方设置双目视觉摄像头；

基于所述超声波雷达、所述高精度激光传感器和所述双目视觉摄像头采集不同传感信息。

可选的，所述基于所述不同传感信息进行数据预处理，包括：