[发明专利]一种人体曲面建模方法、建模装置及建模系统

权利要求书

1.一种人体曲面建模方法，其特征在于，所述建模方法包括：

构建给定区域对应的静态三维栅格地图；所述给定区域包括人体洗浴区域；

获取扫描路径，基于所述扫描路径和所述静态三维栅格地图确定运动路径；所述扫描路径为监控终端根据人体位姿所确定的；所述运动路径为在所述静态三维栅格地图中规划出的一条从起点运动至终点的能完整采集人体点云数据的机器人运动路径；所述起点为机器人的当前位置，所述终点根据所述扫描路径而确定；

控制机器人沿所述运动路径运动，并在所述机器人的运动过程中控制扫描模块对人体进行SLAM三维激光扫描，得到人体扫描信息，基于所述人体扫描信息获得人体点云数据；

根据所述人体点云数据进行人体曲面建模，得到人体模型；将所述人体点云数据进行区域划分，对划分得到的每一所述区域分别进行人体曲面建模，得到人体模型。

2.根据权利要求1所述的建模方法，其特征在于，所述构建给定区域对应的静态三维栅格地图具体包括：

控制机器人在给定区域内运动，并在所述机器人的运动过程中控制扫描模块对所述给定区域进行SLAM三维激光扫描，得到环境扫描信息，基于所述环境扫描信息获得环境点云数据；

根据所述环境点云数据，利用激光SLAM算法构建初始静态三维栅格地图；所述初始静态三维栅格地图包括多个栅格；所述栅格包括黑色栅格和白色栅格；所述黑色栅格即为静态障碍物所处栅格；

确定每一所述栅格的坐标值，并将所有所述黑色栅格的坐标值替换为预设固定值，得到静态三维栅格地图；所述预设固定值大于所有所述栅格的坐标值。

3.根据权利要求1所述的建模方法，其特征在于，所述基于所述扫描路径和所述静态三维栅格地图确定运动路径具体包括：

以机器人的当前位置作为起点，根据所述扫描路径确定终点；

将所述静态三维栅格地图内的每一个栅格作为一个路点，将所述起点所在栅格作为起始路点，将所述终点所在栅格作为目标路点；

将所述起始路点置于第一列表中；

选取任意一个所述起始路点的相邻路点作为第一邻居路点，根据所述第一邻居路点的坐标值判断是否将所述第一邻居路点添加到所述第一列表中，得到第一判断结果；所述起始路点的相邻路点与所述起始路点位于同一水平面上；

当所述第一判断结果为是时，选取所述第一列表中代价估计值最小的路点作为当前路点；

将所述当前路点从所述第一列表移动至第二列表，并判断所述当前路点是否为所述目标路点，得到第二判断结果；

当所述第二判断结果为是时，根据所述第二列表得到运动路径；

当所述第二判断结果为否时，选取任意一个所述当前路点的相邻路点作为第二邻居路点，根据所述第二邻居路点的坐标值以及所处位置确定是否将所述第二邻居路点添加到所述第一列表中，并选取所述第一列表中代价估计值最小的路点作为当前路点，返回“将所述当前路点从所述第一列表移动至第二列表”的步骤；所述当前路点的相邻路点与所述当前路点位于同一水平面上；

当所述第一判断结果为否时，返回“选取任意一个所述起始路点的相邻路点作为第一邻居路点”的步骤，直至所述第一判断结果为是。

4.根据权利要求3所述的建模方法，其特征在于，所述根据所述第二邻居路点的坐标值以及所处位置确定是否将所述第二邻居路点添加到所述第一列表中具体包括：

判断所述第二邻居路点的坐标值是否为预设固定值，并判断所述第二邻居路点是否处于所述第一列表或所述第二列表；

若所述第二邻居路点的坐标值不为预设固定值，且所述第二邻居路点不处于所述第一列表，也不处于所述第二列表，则将所述第二邻居路点添加到所述第一列表中；

否则，则不将所述第二邻居路点添加到所述第一列表中。