用于自主移动设备的检测方法、自主移动设备和存储介质与流程

本公开涉及自主移动设备的检测方法、自主移动设备和存储介质，具体涉及检测自主移动设备的工作表面上的门槛。

背景技术：

1、随着自主移动设备技术的不断发展，已出现多种用途的自主移动设备，其中用于室内清洁的清洁机器人是一个重要类别。对于室内的清洁机器人来说，越障是一项很重要的能力。然而受限于空间和成本，清洁机器人的越障能力通常很难做到很好，这就导致了当障碍物偏高时，清洁机器人会比较难越过。门槛是家庭装修中常用的一种设计，由于门槛在设计上并没有固定标准，其高度和形状往往差别较大，一些高度偏高，且形状对清洁机器人底盘不友好的门槛容易导致机器人卡住或者难以越过，最终导致机器人报错或者产生漏扫区域的问题。

2、当前的现有技术能够通过摄像头进行物体识别，具体地例如通过在清洁机器人前方或者上方的图像中识别门或门框的线条，来判断门槛的相应位置。在另外的现有技术中，能够通过地图中墙或房间的信息来推断门或门槛的位置。在另一些现有技术中，通过清洁机器人的姿态或离地距离还判断门槛的相应位置。另外，通过结构光传感器对工作环境的三维建图，理论上也能够实现对门槛的检测。还有一些现有技术中通过提高硬件的性能来提高清洁机器人的越障能力。

3、然而，以上现有技术对硬件、软件或算法提出了较高的要求。例如通过摄像头进行物体识别的技术方案一方面要求较高的算力，提高了对处理器性能的要求，进而整体提高了清洁机器人的成本。另一方面，物体识别通常使用深度学习的方法，识别率有限且存在误检测为门槛的情况，对清洁机器人的正常工作/清洁过程造成干扰，并降低了用户体验。又例如，结构光的技术方案也具有类似的问题。

技术实现思路

1、本公开的目的在于克服或至少减轻上述现有技术存在的不足，提供一种用于自主移动设备的门槛检测方法；该方法利用有限的硬件和算力、在自主移动设备在环境中进行有限的行进之后就能够得出门槛的位置并在地图中保存起来，以用于后续的工作。

2、根据本公开的第一方面，提供了一种用于自主移动设备的检测方法，所述方法包括：获得所述自主移动设备所处的环境的环境地图，其中所述环境地图为栅格地图；获得所述环境地图中的待处理栅格；对所获得的待处理栅格进行聚类以得到一个或多个待处理栅格组；以及针对各待处理栅格组，响应于所述待处理栅格组所包括的栅格数量在预定数量范围内，判断为所述待处理栅格组为门槛。

3、根据本公开的第二方面，提供了一种用于自主移动设备的检测方法，所述方法包括：获得所述自主移动设备所处的环境的环境地图，其中所述环境地图为栅格地图；获得所述环境地图中的待处理栅格；对所获得的待处理栅格进行聚类以得到一个或多个待处理栅格组；以及针对各待处理栅格组，基于环境信息判断所述待处理栅格组是否为门槛。

4、在一些实现中，所述基于环境信息判断所述待处理栅格组是否为门槛包括：响应于所述待处理栅格组所包括的栅格数量在预定数量范围内，基于所述环境信息判断所述待处理栅格组是否为门槛。

5、在一些实现中，所述环境信息包括以下至少之一：所述环境的激光雷达地图中的障碍物信息；所述环境的至少部分的视频信息；以及所述环境的结构光扫描结果。

6、在一些实现中，所述环境地图由所述自主移动设备在探索模式下获得。

7、在一些实现中，所述环境地图是通过以下至少之一来创建的：激光雷达；结构光传感器；以及视觉传感器。

8、在一些实现中，所述获得所述环境地图中的待处理栅格包括针对所述自主移动设备在所述环境中行进期间经过的栅格中的每个栅格：通过安装在所述自主移动设备上的地面传感器对所述栅格进行检测以获得与所述栅格相对应的地面传感器信号；以及基于所述地面传感器信号确定为所述栅格是待处理栅格。

9、在一些实现中，所述地面传感器是超声传感器，所述地面传感器信号是超声回波。所述通过安装在所述自主移动设备上的地面传感器对所述栅格进行检测以获得与所述栅格相对应的地面传感器信号包括：通过所述超声传感器向所述栅格发射多个超声脉冲并接收多个超声回波；以及所述基于所述地面传感器信号确定为所述栅格是待处理栅格包括：对所述多个超声回波中具有在超声强度阈值范围内的回波强度的回波进行计数；以及响应于所述计数在计数阈值范围内，确定为所述栅格是待处理栅格。

10、在一些实现中，所述地面传感器是红外传感器，所述地面传感器信号是红外反射光。所述通过安装在所述自主移动设备上的地面传感器对所述栅格进行检测以获得与所述栅格相对应的地面传感器信号包括：通过所述红外传感器向所述栅格发射多个红外脉冲并接收多个红外反射光；以及所述基于所述地面传感器信号确定为所述栅格是待处理栅格包括：对所述多个红外反射光中具有在光强度阈值范围内的光强度的红外反射光进行计数；以及响应于所述计数在计数阈值范围内，确定为所述栅格是待处理栅格。

11、在一些实现中，所述地面传感器是视频传感器，所述地面传感器信号是视频帧。所述通过安装在所述自主移动设备上的地面传感器对所述栅格进行检测以获得与所述栅格相对应的地面传感器信号包括：通过所述视频传感器拍摄与所述栅格相对应的地面的视频帧；以及所述基于所述地面传感器信号确定为所述栅格是待处理栅格包括：基于所述视频帧确定为所述栅格是待处理栅格。

12、在一些实现中，所述方法还包括：响应于所述待处理栅格组所包括的栅格数量高于所述预定数量范围，判断为所述待处理栅格组为地毯。

13、在一些实现中，所述方法还包括：响应于所述待处理栅格组所包括的栅格数量低于所述预定数量范围，判断为所述待处理栅格组为所述环境中的物体的底座。

14、在一些实现中，所述环境地图是激光雷达地图；所述环境信息是所述环境的激光雷达地图中的障碍物信息；以及基于环境信息判断所述地毯栅格组是否为门槛包括：计算所述待处理栅格组的中心在所述环境地图中的位置；基于该位置在所述环境地图中获取包括该位置的部分地图；以及响应于所述部分地图包括表示门或通道的障碍物信息，确定为所述待处理栅格组是门槛。

15、在一些实现中，在判断为所述待处理栅格组是门槛之后，所述方法还包括：将所述门槛标注在所述环境地图中。

16、在一些实现中，在判断为所述待处理栅格组是门槛之后，所述方法还包括：响应于判断为所述自主移动设备发生打滑且所述自主移动设备的当前位置与所述门槛的距离小于或等于距离阈值，操作所述自主移动设备执行预定的脱困动作。

17、在一些实现中，所述自主移动设备是能够操作用于湿拖模式的清洁机器人；以及在判断为所述待处理栅格组是门槛之后，所述方法还包括：响应于所述自主移动设备处于所述湿拖模式，操作所述自主移动设备行进通过所述门槛并在所述门槛的另一侧继续以所述湿拖模式操作。

18、根据本公开的第三方面，提供了一种自主移动设备，所述自主移动设备包括：移动组件，其被配置为使所述自主移动设备在环境中移动；存储器，其存储有指令；以及处理器，其被配置为调用所述指令以进行以下步骤：获得所述自主移动设备所处的环境的环境地图，其中所述环境地图为栅格地图；获得所述环境地图中的待处理栅格；对所获得的待处理栅格进行聚类以得到一个或多个待处理栅格组；以及针对各待处理栅格组，基于环境信息判断所述待处理栅格组是否为门槛。

19、根据本技术的第四方面，提供了一种自主移动设备，所述自主移动设备包括：移动组件，其被配置为使所述自主移动设备在环境中移动；存储器，其存储有指令；以及处理器，其被配置为调用所述指令以进行以下步骤：获得所述自主移动设备所处的环境的环境地图，其中所述环境地图为栅格地图；获得所述环境地图中的待处理栅格；对所获得的待处理栅格进行聚类以得到一个或多个待处理栅格组；以及针对各待处理栅格组，基于环境信息判断所述待处理栅格组是否为门槛。

20、在一些实现中，所述处理器还被配置为响应于所述待处理栅格组所包括的栅格数量在预定数量范围内，基于所述环境信息判断所述待处理栅格组是否为门槛。

21、在一些实现中，所述环境地图是通过安装在所述自主移动设备上的以下至少之一来创建的：激光雷达；结构光传感器；以及视觉传感器。

22、在一些实现中，所述自主移动设备还包括安装在所述自主移动设备上的地面传感器，以及所述处理器还被配置为：针对所述自主移动设备在所述环境中行进期间经过的栅格中的每个栅格：通过所述地面传感器对所述栅格进行检测以获得与所述栅格相对应的地面传感器信号；以及基于所述地面传感器信号确定为所述栅格是待处理栅格。

23、在一些实现中，所述地面传感器是超声传感器，所述地面传感器信号是超声回波。所述处理器还被配置为：通过所述超声传感器向所述栅格发射多个超声脉冲并接收多个超声回波；对所述多个超声回波中具有在超声强度阈值范围内的回波强度的回波进行计数；以及响应于所述计数在计数阈值范围内，确定为所述栅格是待处理栅格。

24、在一些实现中，所述地面传感器是红外传感器，所述地面传感器信号是红外反射光。所述处理器还被配置为：通过所述红外传感器向所述栅格发射多个红外脉冲并接收多个红外反射光；对所述多个红外反射光中具有在光强度阈值范围内的光强度的红外反射光进行计数；以及响应于所述计数在计数阈值范围内，确定为所述栅格是待处理栅格。

25、在一些实现中，所述地面传感器是视频传感器，所述地面传感器信号是视频帧。所述处理器还被配置为：通过所述视频传感器拍摄与所述栅格相对应的地面的视频帧；以及基于所述视频帧确定为所述栅格是待处理栅格。

26、在一些实现中，所述处理器还被配置为响应于所述待处理栅格组所包括的栅格数量高于所述预定数量范围，判断为所述待处理栅格组为地毯。

27、在一些实现中，所述处理器还被配置为：响应于所述待处理栅格组所包括的栅格数量低于所述预定数量范围，判断为所述待处理栅格组为所述环境中的物体的底座。

28、在一些实现中，所述环境地图是激光雷达地图；所述环境信息是所述环境的激光雷达地图中的障碍物信息；以及所述处理器还被配置为：计算所述待处理栅格组的中心在所述环境地图中的位置；基于该位置在所述环境地图中获取包括该位置的部分地图；以及响应于所述部分地图包括表示门或通道的障碍物信息，确定为所述待处理栅格组是门槛。

29、在一些实现中，所述处理器还被配置为在判断为所述待处理栅格组是门槛之后，将所述门槛标注在所述环境地图中。

30、在一些实现中，所述处理器还被配置为在判断为所述待处理栅格组是门槛之后，响应于判断为所述自主移动设备发生打滑且所述自主移动设备的当前位置与所述门槛的距离小于或等于距离阈值，操作所述自主移动设备执行预定的脱困动作。

31、在一些实现中，所述自主移动设备是能够操作用于湿拖模式的清洁机器人；以及所述处理器还被配置为在判断为所述待处理栅格组是门槛之后，响应于所述自主移动设备处于所述湿拖模式，操作所述自主移动设备行进通过所述门槛并在所述门槛的另一侧继续以所述湿拖模式操作。

32、根据本公开的第五方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有包括指令的计算机程序，所述指令在由自主移动设备的处理器运行时实现如本公开所述的检测方法的步骤。

33、根据本公开的技术方案，例如能够能够在不显著增加成本的情况下较为准确地检测出门槛的位置，避免了对门槛的误检测。

34、根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。