[发明专利]用于估算目标的位置的设备和方法以及具有该设备的机器人系统

说明书

本发明涉及用于估算目标的位置的设备和方法以及具有该设备的机器人系统，所述设备可以包括：点位生成器，其在地图上生成多个点位，点位选择器，其基于与目标的位置相关的感测数据来计算所述多个点位中的每个的位置精度，并基于所述位置精度来选择所述多个点位中的至少一个作为参考点位，以及位置确定装置，其基于所述参考点位来确定目标的位置。

相关申请的交叉引用

本申请要求2021年2月23日在韩国知识产权局提出的韩国专利申请No.10-2021-0024400的权益，其全部内容通过引用合并于本文中。

技术领域

本发明涉及用于估算目标的位置的设备和方法以及包括该设备的机器人系统。

背景技术

近年来，随着机器人相关技术的发展，各种类型的机器人已被应用于家庭或工业领域。这些机器人的范围从做家务的家用机器人(例如，在房屋各处移动的同时进行清洁)，到在用于制造业的工业现场进行机械作业的工业机器人。

具体地，机器人可以在多个区域内移动或穿过几个区域时代替人进行作业。识别可移动机器人的当前位置是很重要的。照此，为了估算可移动机器人的位置，已经利用了各种部署，诸如通过利用单独的无线装置或比较几个时间点之间的位置信息。然而，由于这些部署需要单独的通信装置和复杂的计算算法，因此需要高成本的机器人系统。

发明内容

本发明的一个方面提供了一种用于估算目标的位置的设备和方法、包括该设备的机器人系统，所述设备能够通过仅利用设置在机器人中的传感器而不是单独的装置或复杂的算法来执行机器人的全球定位操作，从而降低了机器人的制造成本并有效地执行估算位置的过程。

由本发明构思解决的技术问题不限于上述问题，并且本发明所属领域的技术人员通过从以下描述将清楚地理解本文中未提及的任何其它技术问题。

根据本发明的一方面，一种用于估算目标的位置的设备可以包括：点位生成器、点位选择器和位置确定装置，点位生成器在地图上生成多个点位，点位选择器基于与目标的位置相关的感测数据来计算所述多个点位中的每个的位置精度，并基于所述位置精度来选择所述多个点位中的至少一个作为参考点位，位置确定装置基于所述参考点位来确定目标的位置。

根据实施方案，所述点位选择器可以选择具有大于或等于参考值的位置精度的点位作为参考点位。

根据实施方案，所述点位选择器可以通过将地图与感测数据进行比较来计算多个点位中的每个的位置精度。

根据实施方案，所述点位选择器可以通过对代价地图和感测数据执行卷积来计算多个点位中的每个的位置精度，所述代价地图是通过对地图进行距离变换获得的。

根据实施方案，所述点位选择器可以在所述参考点位周围重新分布除了参考点位之外的剩余点位。

根据实施方案，所述点位选择器可以基于参考点位的位置精度来重新分布除了参考点位之外的剩余点位。

根据实施方案，当提供了多个参考点位时，所述点位选择器可以在使目标移动了特定距离或更远之后重新计算多个参考点位中的每个的位置精度，并基于重新计算出的参考点位的位置精度来重新选择参考点位。

根据实施方案，所述点位选择器可以反复地选择参考点位，直到参考点位收敛到一个参考点位。

根据实施方案，所述位置确定装置可以将参考点位收敛到的一个参考点位的位置确定为目标的位置。

根据实施方案，当提供了多个参考点位时，所述位置确定装置可以将多个参考点位中具有最高位置精度的参考点位的位置确定为目标的位置。