[发明专利]一种基于线激光的避障方法及装置

说明书

本申请公开了一种基于线激光的避障方法及装置，其中方法包括：向目标区域发射两束相交的线激光；采集目标区域图像；计算目标区域图像中由线激光形成的亮点坐标；根据亮点坐标判断目标区域中是否存在障碍物；若存在障碍物，并且障碍物的高度超出预设越障范围，则扫地机避开障碍物；若不存在障碍物，或，障碍物的高度不超出预设越障范围，则扫地机通过目标区域。激光经过反射后被摄像头拍摄到，相机拍摄到激光图片后，对图片中的亮点进行坐标分析，从而识别出电源线等障碍物，防止缠绕和碰撞；也能够识别悬崖和过高的下台阶，防止跌落；还能够识别出越障能力内的上台阶，防止漏扫，从而实现主动避障，提高扫地机的工作效率。

技术领域

本申请涉及扫地机器人技术领域，具体涉及一种基于线激光的避障方法及装置。

背景技术

随着信息技术的发展以及人们对生活质量要求的不断提高，智能家居产品逐渐出现在人们的日常生活中，其中，具有代表性的扫地机器人越来越受到人们的喜爱，扫地机器人可以代替人执行对区域的清扫工作。

在现有的扫地机器人市场中，大部分扫地机器人都没有对障碍物识别并且主动避障的功能。主要依靠撞板触发形成障碍物。不具有主动避障功能的扫地机器人，用户体验差，对家具以及墙面的伤害很大，不能清扫的小障碍物导致扫地机卡住和扫地机滚刷缠绕发生的概率也会增大。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种基于线激光的避障方法及装置，以解决现有技术中扫地机器人不具有主动避障功能导致扫地机器人用户体验差，对家具以及墙面的伤害很大，不能清扫的小障碍物导致扫地机卡住和扫地机滚刷缠绕发生的概率也会增大的问题。

本申请提供了一种基于线激光的避障方法，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；

计算目标区域图像中由线激光形成的亮点坐标；

根据亮点坐标判断目标区域中是否存在障碍物；

若存在障碍物，并且障碍物的高度超出预设越障范围，则扫地机避开障碍物；

若不存在障碍物，或，障碍物的高度不超出预设越障范围，则扫地机通过目标区域。

可选地，两个线激光发射器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扫地机的侧面；

以水平为基准，两个线激光发射器发射范围均为向上15°向下20°。

可选地，采集目标区域图像，包括：

通过摄像头采集目标区域图像；

摄像头安装在扫地机的侧面，并且位于两个线激光发射器的中间偏上位置；

以水平为基准，摄像头的拍摄范围为向上35°向下35°。

可选地，计算目标区域图像中由线激光形成的亮点坐标，包括：

通过光平面标定法将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；

以地面的高度为基准，计算非地面的高度。

可选地，找出地面，包括：

计算目标区域图像中部分区域的三维世界坐标的高度均方差；

根据高度均方差分析部分区域的高度平整度以确定部分区域是否为地面；

或，根据部分区域同扫地机的距离判断部分区域是否为地面。

可选地，根据亮点坐标判断目标区域中是否存在障碍物，包括：