[发明专利]一种基于线激光的避障方法及装置

权利要求书

1.一种基于线激光的避障方法，其特征在于，包括：

向目标区域发射两束相交的线激光；

采集目标区域图像；

计算所述目标区域图像中由所述线激光形成的亮点坐标；

根据所述亮点坐标判断所述目标区域中是否存在障碍物；

若存在所述障碍物，并且所述障碍物的高度超出预设越障范围，则扫地机避开所述障碍物；

若不存在所述障碍物，则所述扫地机通过所述目标区域。

2.根据权利要求1所述的避障方法，其特征在于，向目标区域发射两束相交的线激光，包括：

两个线激光发射器安装在所述扫地机的侧面；

以水平为基准，两个所述线激光发射器发射范围均为向上15°向下20°。

3.根据权利要求2所述的避障方法，其特征在于，采集目标区域图像，包括：

通过摄像头采集所述目标区域图像；

所述摄像头安装在所述扫地机的侧面，并且位于两个所述线激光发射器的中间偏上位置；

以水平为基准，所述摄像头的拍摄范围为向上35°向下35°。

4.根据权利要求1所述的避障方法，其特征在于，计算所述目标区域图像中由所述线激光形成的亮点坐标，包括：

通过光平面标定法将所述目标区域图像中的二维像素坐标转换为三维世界坐标；

找出地面；

以所述地面的高度为基准，计算非地面的高度。

5.根据权利要求4所述的避障方法，其特征在于，找出地面，包括：

计算所述目标区域图像中部分区域的所述三维世界坐标的高度均方差；

根据所述高度均方差分析所述部分区域的高度平整度以确定所述部分区域是否为地面；

或，根据所述部分区域同所述扫地机的距离判断所述部分区域是否为地面。

6.根据权利要求4所述的避障方法，其特征在于，根据所述亮点坐标判断所述目标区域中是否存在障碍物，包括：

在三维世界坐标系中，计算所有所述亮点相对于所述地面的高度差；

根据所述高度差判断所述线激光是否打到所述障碍物上。

7.根据权利要求1所述的避障方法，其特征在于，在计算所述目标区域图像中由所述线激光形成的亮点坐标之后，还包括：

根据所述亮点坐标识别所述目标区域是否为悬崖；

若所述目标区域为悬崖，则所述扫地机避开所述目标区域。

8.根据权利要求1所述的避障方法，其特征在于，两个所述线激光发射器向所述目标区域发射的两束线激光形成的夹角为90°。

9.根据权利要求1所述的避障方法，其特征在于，根据所述亮点坐标判断所述目标区域中是否存在障碍物包括：

根据连续N幅图像中的所述亮点坐标确定所述目标区域中障碍物的高度、长度以及宽度；

根据所述障碍物的高度、长度以及宽度判断所述障碍物是否在预设越障范围之中。

10.一种基于线激光的避障装置，其特征在于，包括：

两个线激光发射器，用于向目标区域发射两束相交的线激光；

摄像头，用于采集目标区域图像；

处理单元，用于计算所述目标区域图像中由所述线激光形成的亮点坐标；

所述处理单元还用于根据所述亮点坐标判断所述目标区域中是否存在障碍物；若存在所述障碍物，所述处理单元计算出所述障碍物的高度超出预设越障范围，则控制单元控制扫地机避开所述障碍物；

若不存在所述障碍物，或，所述处理单元计算出所述障碍物的高度不超出所述预设越障范围，则所述控制单元控制所述扫地机通过所述目标区域。

11.根据权利要求10所述的避障装置，其特征在于，两个所述线激光发射器安装在所述扫地机的侧面；

以水平为基准，两个所述线激光发射器发射范围均为向上15°向下20°。