[发明专利]一种室内巡检机器人的环境感知方法、系统、设备及其计算机可读存储介质

说明书

本发明公开了一种室内巡检机器人的环境感知方法、系统、设备及其计算机可读存储介质，其中，所述方法包括：构建巡检机器人坐标系通过巡检机器人与坐标轴之间的夹角获取巡检机器人坐标信息；根据所述巡检机器人的坐标位置深度视觉感知以及音频识别与特征分析的采集环境感知数据；根据所述采集环境感知数据构建巡检机器人局部地图，判断巡检机器人的行驶轨迹；根据所述采集环境感知数据的反馈信息，规划巡检机器人行驶角度；本发明通过概率启发式模型提取光束投影到栅格地图单元，利用激光与视觉信息中的冗余信息，提取一致性特征信息，并进行特征级别的信息融合，进一步提升感知系统的信息响应。

技术领域

本发明涉及智能感知控制技术，尤其是一种室内巡检机器人的环境感知方法、系统、设备及其计算机可读存储介质。

背景技术

随着我国信息技术的发展和社会进步的需要，控制中心、计算机房、网络机房、程控机房等信息设备用房的应用越来越多，而控制数据中心机房内温度、湿变、洁净度是保证设备正常运转的前提，目前数据中心机房的环境感知和运行控制都还没有达到成熟，而运行系统得不完善造成数据中心机房运行不稳定，从而形成大范围得维护，造成管理上很多问题。

现有的受限于2DLidar工作方式，对于室内环境特征近似的场景，易出现特征匹配失效，从而导致定位误差或失败的现象，而采用单一传感器进行同时定位和地图创建存在精度较低，并且易受干扰、可靠性不足的问题，现有数据交互无法实现单步运行指令得传输以及任务的完成通知，在数据出现错误是无法精准获取故障点，进一步降低系统的运行效率。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种通过多传感的数据融合以及多任务的设备管理，从而能够全局管理系统运行的室内巡检机器人的环境感知方法、系统、设备及其计算机可读存储介质。

本发明技术方案如下：

一种室内巡检机器人的环境感知方法，所述方法包括：

步骤S100：构建巡检机器人坐标系通过巡检机器人与坐标轴之间的夹角获取巡检机器人坐标信息；

步骤S200：根据所述巡检机器人的坐标位置深度视觉感知以及音频识别与特征分析的采集环境感知数据；

步骤S300：根据所述采集环境感知数据构建巡检机器人局部地图，判断巡检机器人的行驶轨迹；

步骤S400：根据所述采集环境感知数据的反馈信息，规划巡检机器人行驶角度。

具体地，当所述巡检机器人坐标信息与采集环境感知数据吻合时，构成室内坐标系和局部坐标系，其中，所述巡检机器人的局部位姿向量为：

根据所述位姿向量得出巡检机器人位置，其中，巡检机器人的位置为(X₂,Y₁)为局部坐标系，为巡检机器人运行方向与室内坐标系中X轴夹角；

所述室内坐标系的位置为(X，Y)，为巡检机器人运行方向与室内坐标系中Y轴夹角。

具体地，所述采集环境感知数据通过深度视觉感知和多传感器数据融合形成贝叶斯方法，所述贝叶斯方法通过概率启发式模型提取光束投影到栅格地图单元，利用激光与视觉信息中的冗余信息，提取一致性特征信息，并进行特征级别的信息融合。

具体地，所述深度视觉感知和多传感器数据融合形成贝叶斯方法，通过向量Z，未知向量X，设定时刻K的概率为X_K，进一步得出如下方式：

其中，P(Z_K|X_K)表示给定的传感器测量模型，P(X_K|Z^K-1)表示给定转换系统的模型，(Z^K|Z^K-1)表示概率密度函数；