移动机器人的控制方法及装置、移动机器人

技术领域

本发明涉及移动机器人控制技术领域，具体而言，涉及一种移动机器人的控制方法及装置、移动机器人。

背景技术

移动机器人形式和功能都在不断的变化和革新。然而，当前真正使用的移动机器人的功能还是比较单一的。例如，在家庭、超市以及餐厅等场所，移动机器人要在复杂的环境中实现路径规划以及移动，需要利用激光雷达或者摄像机进行环境建图、定位、导航等。但是，上述技术并未完成成熟，大多数移动机器人仍然采用的是地面定轨方式进行导航。这种方式仍然会存在导航比较单一的缺陷，使得移动机器人只能按照固定移动轨迹移动，灵活性较低。

针对上述相关技术中移动机器人只能按照固定移动轨迹移动，灵活性较低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种移动机器人的控制方法及装置、移动机器人，以至少解决相关技术中移动机器人只能按照固定移动轨迹移动，灵活性较低的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种移动机器人的控制方法，包括：在移动机器人按照初始行驶路径移动过程中，控制所述移动机器人搭载的图像采集设备采集所述初始行驶路径上的机器人视角图像，其中，所述初始行驶路径是根据所述移动机器人存储的原始地图生成的行驶路径，所述原始地图是根据原始图像生成的地图，所述原始图像是所述移动机器人在初始化过程中采集的目标场所的图像，所述目标场所是所述移动机器人工作的场所；将所述目标场所的上帝视角地图发送至所述移动机器人，以使得所述移动机器人在基于所述机器人视角图像生成机器人视角地图后，将所述机器人视角地图与所述上帝视角地图进行融合，得到全局地图，其中，所述上帝视角地图是根据上帝视角图像生成的地图，所述上帝视角图像是利用设置于所述目标场所的图像采集设备在上帝视角下采集的图像；在确定所述移动机器人根据所述全局地图对所述初始行驶路径进行更新，并得到最新行驶路径后，控制所述移动机器人按照所述最新行驶路径行驶以执行目标任务。

可选地，在控制所述移动机器人搭载的图像采集设备采集所述初始行驶路径上的机器人视角图像之前，该移动机器人的控制方法还包括：在确定所述移动机器人移动至所述目标场所后，向所述移动机器人发送初始化指令，以触发所述移动机器人搭载的图像采集设备采集所述目标场所的基础图像，其中，所述基础图像包括：所述移动机器人搭载的雷达探测到的点云图像和所述移动机器人搭载的深度相机以上帝视角采集的上帝视角图像；控制所述移动机器人基于所述基础图像生成所述原始地图。

可选地，将所述目标场所的上帝视角地图发送至所述移动机器人，包括：在检测到所述目标场所存在变化时，利用设置于所述目标场所的图像采集设备以上帝视角采集所述目标场所的最新上帝视角图像；根据所述最新上帝视角图像生成所述上帝视角地图；将所述上帝视角地图发送至所述移动机器人。

可选地，将所述目标场所的上帝视角地图发送至所述移动机器人，包括：在探测到所述移动机器人移动至所述目标场所的死角区域时，利用设置于所述目标场所的图像采集设备以上帝视角采集所述目标场所的最新上帝视角图像，其中，所述死角区域是所述移动机器人按照所述初始行驶路径行驶时无法移动出来的区域；根据所述最新上帝视角图像生成所述上帝视角地图；将所述上帝视角地图发送至所述移动机器人。

可选地，控制所述移动机器人按照所述最新行驶路径行驶以执行目标任务，包括：根据所述移动机器人实时探测到的障碍物和所述全局地图确定所述移动机器人的避障策略；控制所述移动机器人按照所述最新行驶路径行驶时，根据所述避障策略避开所述障碍物，以执行所述目标任务。

可选地，根据所述移动机器人实时探测到的障碍物和所述全局地图确定所述移动机器人的避障策略，包括：确定所述障碍物的属性信息，其中，所述属性信息表示所述障碍物的动静状态；在根据所述属性信息确定所述障碍物为静态障碍物时，确定所述避障策略为：绕开所述静态障碍物；在根据所述属性信息确定所述障碍物为动态障碍物时，确定所述避障策略为：基于所述动态障碍物的移动信息和所述移动机器人的行驶信息加速或减速绕过所述障碍物，其中，所述移动信息至少包括：所述动态障碍物的移动方向和移动速度，所述行驶信息至少包括：所述移动机器人的行驶方向和行驶速度。

可选地，基于所述动态障碍物的移动信息和所述移动机器人的行驶信息加速或减速绕过所述障碍物，包括：在基于所述移动信息确定所述动态障碍物的移动方向与所述移动机器人的行驶方向相同，且所述动态障碍物的移动速度小于所述移动机器人的行驶速度时，控制所述移动机器人加速绕过所述动态障碍物；在基于所述移动信息确定所述动态障碍物的移动方向与所述移动机器人的行驶方向相反时，控制所述移动机器人加速绕过所述动态障碍物；在基于所述移动信息确定所述动态障碍物的移动方向与所述移动机器人的行驶方向交叉，且所述动态障碍物的移动速度小于所述移动机器人的行驶速度时，控制所述移动机器人加速绕过所述动态障碍物；在基于所述移动信息确定所述动态障碍物的移动方向与所述移动机器人的行驶方向交叉，且所述动态障碍物的移动速度等于或大于所述移动机器人的行驶速度时，控制所述移动机器人减速绕过所述动态障碍物。

可选地，该移动机器人的控制方法还包括：在所述移动机器人出现故障修复后返工时，控制所述移动机器人将其在所述目标场所的当前位置采集的当前视角图像与所述全局地图进行匹配，以定位所述移动机器人在所述全局地图的地图位置。

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种移动机器人的控制装置，包括：第一控制单元，用于在移动机器人按照初始行驶路径移动过程中，控制所述移动机器人搭载的图像采集设备采集所述初始行驶路径上的机器人视角图像，其中，所述初始行驶路径是根据所述移动机器人存储的原始地图生成的行驶路径，所述原始地图是根据原始图像生成的地图，所述原始图像是所述移动机器人在初始化过程中采集的目标场所的图像，所述目标场所是所述移动机器人工作的场所；融合单元，用于将所述目标场所的上帝视角地图发送至所述移动机器人，以使得所述移动机器人在基于所述机器人视角图像生成机器人视角地图后，将所述机器人视角地图与所述上帝视角地图进行融合，得到全局地图，其中，所述上帝视角地图是根据上帝视角图像生成的地图，所述上帝视角图像是利用设置于所述目标场所的图像采集设备在上帝视角下采集的图像；第二控制单元，用于在确定所述移动机器人根据所述全局地图对所述初始行驶路径进行更新，并得到最新行驶路径后，控制所述移动机器人按照所述最新行驶路径行驶以执行目标任务。

可选地，该移动机器人的控制装置还包括：触发单元，用于在控制所述移动机器人搭载的图像采集设备采集所述初始行驶路径上的机器人视角图像之前，在确定所述移动机器人移动至所述目标场所后，向所述移动机器人发送初始化指令，以触发所述移动机器人搭载的图像采集设备采集所述目标场所的基础图像，其中，所述基础图像包括：所述移动机器人搭载的雷达探测到的点云图像和所述移动机器人搭载的深度相机以上帝视角采集的上帝视角图像；第三控制单元，用于控制所述移动机器人基于所述基础图像生成所述原始地图。

可选地，所述融合单元，包括：第一采集模块，用于在检测到所述目标场所存在变化时，利用设置于所述目标场所的图像采集设备以上帝视角采集所述目标场所的最新上帝视角图像；第一生成模块，用于根据所述最新上帝视角图像生成所述上帝视角地图；第一发送模块，用于将所述上帝视角地图发送至所述移动机器人。

可选地，所述融合单元，包括：第二采集模块，用于在探测到所述移动机器人移动至所述目标场所的死角区域时，利用设置于所述目标场所的图像采集设备以上帝视角采集所述目标场所的最新上帝视角图像，其中，所述死角区域是所述移动机器人按照所述初始行驶路径行驶时无法移动出来的区域；第二生成模块，用于根据所述最新上帝视角图像生成所述上帝视角地图；第二发送模块，用于将所述上帝视角地图发送至所述移动机器人。

可选地，所述第二控制单元，包括：第一确定模块，用于根据所述移动机器人实时探测到的障碍物和所述全局地图确定所述移动机器人的避障策略；第一控制模块，用于控制所述移动机器人按照所述最新行驶路径行驶时，根据所述避障策略避开所述障碍物，以执行所述目标任务。

可选地，所述第一确定模块，包括：第一确定子模块，用于确定所述障碍物的属性信息，其中，所述属性信息表示所述障碍物的动静状态；第二确定子模块，用于在根据所述属性信息确定所述障碍物为静态障碍物时，确定所述避障策略为：绕开所述静态障碍物；第三确定子模块，用于在根据所述属性信息确定所述障碍物为动态障碍物时，确定所述避障策略为：基于所述动态障碍物的移动信息和所述移动机器人的行驶信息加速或减速绕过所述障碍物，其中，所述移动信息至少包括：所述动态障碍物的移动方向和移动速度，所述行驶信息至少包括：所述移动机器人的行驶方向和行驶速度。

可选地，所述第三确定子模块，包括：第一控制子模块，用于在基于所述移动信息确定所述动态障碍物的移动方向与所述移动机器人的行驶方向相同，且所述动态障碍物的移动速度小于所述移动机器人的行驶速度时，控制所述移动机器人加速绕过所述动态障碍物；第二控制子模块，用于在基于所述移动信息确定所述动态障碍物的移动方向与所述移动机器人的行驶方向相反时，控制所述移动机器人加速绕过所述动态障碍物；第三控制子模块，用于在基于所述移动信息确定所述动态障碍物的移动方向与所述移动机器人的行驶方向交叉，且所述动态障碍物的移动速度小于所述移动机器人的行驶速度时，控制所述移动机器人加速绕过所述动态障碍物；第四控制子模块，用于在基于所述移动信息确定所述动态障碍物的移动方向与所述移动机器人的行驶方向交叉，且所述动态障碍物的移动速度等于或大于所述移动机器人的行驶速度时，控制所述移动机器人减速绕过所述动态障碍物。

可选地，该移动机器人的控制装置还包括：第四控制单元，用于在所述移动机器人出现故障修复后返工时，控制所述移动机器人将其在所述目标场所的当前位置采集的当前视角图像与所述全局地图进行匹配，以定位所述移动机器人在所述全局地图的地图位置。

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种移动机器人，所述移动机器人使用上述中任一项所述的移动机器人的控制方法。

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，所述程序执行上述中任意一项所述的移动机器人的控制方法。

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述中任意一项所述的移动机器人的控制方法。

在本发明实施例中，在移动机器人按照初始行驶路径移动过程中，控制移动机器人搭载的图像采集设备采集初始行驶路径上的机器人视角图像，其中，初始行驶路径是根据移动机器人存储的原始地图生成的行驶路径，原始地图是根据原始图像生成的地图，原始图像是移动机器人在初始化过程中采集的目标场所的图像，目标场所是移动机器人工作的场所；将目标场所的上帝视角地图发送至移动机器人，以使得移动机器人在基于机器人视角图像生成机器人视角地图后，将机器人视角地图与上帝视角地图进行融合，得到全局地图，其中，上帝视角地图是根据上帝视角图像生成的地图，上帝视角图像是利用设置于目标场所的图像采集设备在上帝视角下采集的图像；在确定移动机器人根据全局地图对初始行驶路径进行更新，并得到最新行驶路径后，控制移动机器人按照最新行驶路径行驶以执行目标任务。通过本发明提供的移动机器人的控制方法，实现了移动机器人可以根据上帝视角和其自身视角来完成避障功能的目的，可以灵活的在工作场所移动，不用受限于固定的移动轨迹，提高了移动机器人的灵活性，同时也提高了移动机器人的工作效率，进而解决了相关技术中移动机器人只能按照固定移动轨迹移动，灵活性较低的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明实施例的一种移动机器人的控制方法的移动终端的硬件结构框图；

图2是根据本发明实施例的移动机器人的控制方法的流程图；

图3是根据本发明实施例的移动机器人全局地图生成的流程图；

图4是根据本发明实施例的移动机器人的控制方法的框架图；

图5是根据本发明实施例的移动机器人的控制装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

正如背景技术中所介绍的，相关技术中移动机器人只能按照固定移动轨迹移动，灵活性较低的缺陷。在本发明的实施例中提供了移动机器人的控制方法及装置、移动机器人、计算机可读存储介质以及处理器。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本发明实施例中所提供的方法实施例可以在移动终端、计算机终端或者类似的运算装置中执行。以运行在移动终端上为例，图1是本发明实施例的一种移动机器人的控制方法的移动终端的硬件结构框图。如图1所示，移动终端可以包括一个或多个(图1中仅示出一个)处理器102(处理器102可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置)和用于存储数据的存储器104，其中，上述移动终端还可以包括用于通信功能的传输设备106以及输入输出设备108。本领域普通技术人员可以理解，图1所示的结构仅为示意，其并不对上述移动终端的结构造成限定。例如，移动终端还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。

存储器104可用于存储计算机程序，例如，应用软件的软件程序以及模块，如本发明实施例中的移动机器人的控制方法对应的计算机程序，处理器102通过运行存储在存储器104内的计算机程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的方法。存储器104可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至移动终端。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。传输设备106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括移动终端的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输设备106包括一个网络适配器(Network Interface Controller，简称为NIC)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输设备106可以为射频(Radio Frequency，简称为RF)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。

根据本发明实施例，提供了一种移动机器人的控制方法的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图2是根据本发明实施例的移动机器人的控制方法的流程图，如图2所示，该方法包括如下步骤：

步骤S202，在移动机器人按照初始行驶路径移动过程中，控制移动机器人搭载的图像采集设备采集初始行驶路径上的机器人视角图像，其中，初始行驶路径是根据移动机器人存储的原始地图生成的行驶路径，原始地图是根据原始图像生成的地图，原始图像是移动机器人在初始化过程中采集的目标场所的图像，目标场所是移动机器人工作的场所。

可选的，上述移动机器人可以是工厂园区里用于搬货的自动导向车AGV，当然也可以是其他类型的移动机器人，例如，餐厅里用于上菜的机器人，酒店里用于为客户提供外卖送达的机器人等，在此不作具体限定。在本发明实施例中，以AGV小车为例进行说明。

上述AGV小车可以搭载有图像采集设备，用来采集其移动过程中的图像，即，机器人视角图像。

在该实施例中，AGV小车在接收到任务时，会根据自身建立的地图，即，原始地图，来生成初始行驶路径，从而AGV小车可以按照初始行驶路径行驶。

此外，为了防止与初始行驶路径上出现的障碍物发生碰撞，AGV小车在行驶过程中，会不断地采集周围的图像，并对图像进行分析，从而达到避障的目的。

步骤S204，将目标场所的上帝视角地图发送至移动机器人，以使得移动机器人在基于机器人视角图像生成机器人视角地图后，将机器人视角地图与上帝视角地图进行融合，得到全局地图，其中，上帝视角地图是根据上帝视角图像生成的地图，上帝视角图像是利用设置于目标场所的图像采集设备在上帝视角下采集的图像。

可选的，在上述AGV小车工作的园区内设置有固定深度相机，该相机可以覆盖整个园区，以便于统筹全局，给出AGV小车行驶指导。

在该实施例中，可以利用上述园区内设置的可以覆盖整个园区的固定深度相机实时或按照预定频率来采集整个园区的图像。由于上帝视角可以统筹全局，因此，这里可以通过上帝视角来采集整个园区的图像，得到上帝视角图像，并基于上帝视角图像生成上帝视角地图。

在通过上述方式得到上帝视角地图后，可以将上帝视角地图发送至AGV小车，以使得AVG小车可以将上帝视角图像与其自身的机器人视角图像进行融合，得到全局地图，通过该全局地图可以显示通过AVG小车自身探测不到的障碍物，从而可以实现AVG小车更加精准的避障。

步骤S206，在确定移动机器人根据全局地图对初始行驶路径进行更新，并得到最新行驶路径后，控制移动机器人按照最新行驶路径行驶以执行目标任务。

在通过上述步骤S204得到全局地图后，移动机器人可以根据全局地图中显示的障碍物信息来更新初始行驶路径，以得到新的行驶路径，从而可以按照新的行驶路径行驶，防止与其他物体发送碰撞。

由上可知，在本发明实施例中，在移动机器人接收到需要执行的任务时，可以结合任务以及自身建立的机器人视角地图生成初始行驶路径，并按照初始行驶路径行驶；由于移动机器人的高度是有限的，无法比较全面地探测到所有的障碍物。为了能够更好地避障，移动机器人可以接收覆盖整个工作场所的相机采集的上帝视角图像生成的上帝视角地图，并根据上帝视角地图对其自身规划的初始行驶路径进行更新，得到新的行驶路径，实现了移动机器人可以根据上帝视角和其自身视角来完成避障功能的目的，可以灵活的在工作场所移动，不用受限于固定的移动轨迹，提高了移动机器人的灵活性，同时也提高了移动机器人的工作效率。

因此，通过本发明实施例提供的移动机器人的控制方法，解决了相关技术中移动机器人只能按照固定移动轨迹移动，灵活性较低的技术问题。

图3是根据本发明实施例的移动机器人全局地图生成的流程图，如图3所示，当移动机器人接收到建图任务后，在陌生环境第一次建图后，若发现移动机器人的工作环境发生变化时，可以重新生成工作场所的上帝视角地图，进而将第一建图与变更后的地图进行融合；在后续使用过程中，则可以将移动机器人的上帝视角地图和目标场所的上帝视角地图进行拼接，完成全局地图的创建。

由于移动机器人在被应用在某个工作场所时，并未记录该工作场所的任何信息，所以没有任何工作依据。这是需要对移动机器人进行初始化建图。因此，在本发明实施例中，在控制移动机器人搭载的图像采集设备采集初始行驶路径上的机器人视角图像之前，该移动机器人的控制方法还包括：在确定移动机器人移动至目标场所后，向移动机器人发送初始化指令，以触发移动机器人搭载的图像采集设备采集目标场所的基础图像，其中，基础图像包括：移动机器人搭载的雷达探测到的点云图像和移动机器人搭载的深度相机以上帝视角采集的上帝视角图像；控制移动机器人基于基础图像生成原始地图。

在该实施例中，在确定移动机器人被放置到目标场所后，可以向其发送初始化指令，以触发其进行初始化。

即，在自主建图问题上，在一次建图任务时，可以实现移动机器人脱离人工控制，自主进行第一次建图以及其他建图任务。

需要说明的是，本发明实施例中的移动机器人搭载的图像采集设备可以包括：深度相机和雷达。这里的深度相机可以是与覆盖目标场所的参数一致的深度相机，这样在将移动机器人视角地图与目标场所的上帝视角图像生成的上帝视角地图进行融合时，减少数据的转换，提高处理速度。由于移动机器人搭载的深度相机和雷达的图像采集范围均会受到移动机器人自身高度的限制，所以这里移动机器人自主完成的建图在实际使用过程中是需要结合目标场所的深度相机采集的图像生成的上帝视角地图相结合的。

通过该实施例，基于上帝视角的移动机器人可以自主完成第一次建图，而不需要人工跟踪及控制即可完成陌生环境下的首次建图任务，通过避障功能避开障碍物。

根据本发明上述实施例，将目标场所的上帝视角地图发送至移动机器人，包括：在检测到目标场所存在变化时，利用设置于目标场所的图像采集设备以上帝视角采集目标场所的最新上帝视角图像；根据最新上帝视角图像生成上帝视角地图；将上帝视角地图发送至移动机器人。

在该实施例中，若目标场所的深度相机检测到目标场所发生变化时，例如，使用区域发生变化时，比如，使用区域扩大或缩减，目标场所内的基于上帝视角的深度相机可以及时发现并以上帝视角采集目标场所的上帝视角图像，并生成上帝视角地图后发送至移动机器人，使得移动机器人可以在接收到上帝视角地图后，与上帝视角地图进行融合，得到全局地图后，指导移动机器人的行驶以及避障。

即，移动机器人的使用区域发生变化时(扩大或缩减)，上帝视角可以及时发现并调度移动机器人进行变更区域的重新建图，并更新地图信息，防止移动机器人在行驶过程中与其他物体发生碰撞。

根据本发明上述实施例，将目标场所的上帝视角地图发送至移动机器人，包括：在探测到移动机器人移动至目标场所的死角区域时，利用设置于目标场所的图像采集设备以上帝视角采集目标场所的最新上帝视角图像，其中，死角区域是移动机器人按照初始行驶路径行驶时无法移动出来的区域；根据最新上帝视角图像生成上帝视角地图；将上帝视角地图发送至移动机器人。

在该实施例中，若目标场所的深度相机发现移动机器人行驶至死角区域，依靠自身的探测功能无法走出，则可以将其生成的上帝视角地图发送至移动机器人，以使得移动机器人可以根据上帝视角地图走出死角区域。

即，针对最优路径的规划问题，在移动机器人原定路线不能通过时，上帝视角会根据全局状态重新进行路径规划，以辅助移动机器人顺利通过原定路线不能通过的区域。

根据本发明上述实施例，控制移动机器人按照最新行驶路径行驶以执行目标任务，包括：根据移动机器人实时探测到的障碍物和全局地图确定移动机器人的避障策略；控制移动机器人按照最新行驶路径行驶时，根据避障策略避开障碍物，以执行目标任务。

在该实施例中，可以根据移动机器人实时探测到的障碍物和全局地图来确定移动机器人的避障方式，从而可以将该避障方式与移动机器人的最新行驶路径相结合，以避障，更好地执行目标任务，例如，零部件的搬运。

在上述实施例中，根据移动机器人实时探测到的障碍物和全局地图确定移动机器人的避障策略，包括：确定障碍物的属性信息，其中，属性信息表示障碍物的动静状态；在根据属性信息确定障碍物为静态障碍物时，确定避障策略为：绕开静态障碍物；在根据属性信息确定障碍物为动态障碍物时，确定避障策略为：基于动态障碍物的移动信息和移动机器人的行驶信息加速或减速绕过障碍物，其中，移动信息至少包括：动态障碍物的移动方向和移动速度，行驶信息至少包括：移动机器人的行驶方向和行驶速度。

例如，可以先确定障碍物的属性，进而结合障碍物的属性来确定合适的避障策略，比如，针对静态障碍物，由于其无法移动，可以选择绕开它；

针对动态障碍物的避障问题：上帝视角可以实时检测动态和静态障碍物位置，并及时反馈给移动机器人进行避障。同时在移动机器人行驶方向出现动态障碍物(比如行走的人)，上帝视角会及时发现，并通过推测预测该障碍物移动轨迹，及时调整移动机器人的行进速度，而不需要移动机器人通过停止前进来避开障碍物。因此，针对动态障碍物，则可以根据其移动特征来确定避障方式，例如，可以根据其移动方向和移动速度、移动机器人的行驶方向和行驶速度来执行避障。

在上述实施例中，基于动态障碍物的移动信息和移动机器人的行驶信息加速或减速绕过障碍物，包括：在基于移动信息确定动态障碍物的移动方向与移动机器人的行驶方向相同，且动态障碍物的移动速度小于移动机器人的行驶速度时，控制移动机器人加速绕过动态障碍物；在基于移动信息确定动态障碍物的移动方向与移动机器人的行驶方向相反时，控制移动机器人加速绕过动态障碍物；在基于移动信息确定动态障碍物的移动方向与移动机器人的行驶方向交叉，且动态障碍物的移动速度小于移动机器人的行驶速度时，控制移动机器人加速绕过动态障碍物；在基于移动信息确定动态障碍物的移动方向与移动机器人的行驶方向交叉，且动态障碍物的移动速度等于或大于移动机器人的行驶速度时，控制移动机器人减速绕过动态障碍物。

例如，当判定到障碍物的移动方向与移动机器人的行驶方向相同时，若障碍物的移动速度小于移动机器人的行驶速度，那么，此时为了提高工作效率，可以通过加速绕过该障碍物。当判定到障碍物的移动方向与移动机器人的行驶方向相同时，若障碍物的移动速度不小于移动机器人的行驶速度，那么可以按照当前的方式行驶。

又例如，当判定到障碍物的移动方向与移动机器人的行驶方向相反时，此时可以加速绕过该障碍物。当判定到障碍物的移动方向与移动机器人的行驶方向交叉时，可以预测障碍物的移动速度，结合障碍物行驶到交叉点所需的时间以及移动机器人行驶到交叉点所需的时间进行避障。比如，动态障碍物的移动速度小于移动机器人的行驶速度，且障碍物行驶到交叉点所需的时间短于移动机器人行驶到交叉点所需的时间，则可以加速绕过该障碍物；反之，动态障碍物的移动速度不小于移动机器人的行驶速度，且障碍物行驶到交叉点所需的时间不短于移动机器人行驶到交叉点所需的时间，控制移动机器人减速让行，以让动态障碍物先通过。

根据本发明上述实施例，该移动机器人的控制方法还包括：在移动机器人出现故障修复后返工时，控制移动机器人将其在目标场所的当前位置采集的当前视角图像与全局地图进行匹配，以定位移动机器人在全局地图的地图位置。

在该实施例中，当移动机器人在出现故障修复返工后，可以放置在任意区域开始工作。在开机后，可以根据当前视角与地图进行匹配，根据当前视角检测的环境来定位当前所在地图位置。

图4是根据本发明实施例的移动机器人的控制方法的框架图，如图4所示，基于上帝视角的移动机器人可以执行建图任务、避障任务以及全局最优路径规划任务。

其中，对于建图任务，移动机器人可以根据自身搭载的图像采集设备完成第一次自主建图任务；后续实际应用过程中，可以根据工作场所的图像采集设备采集的上帝视角图像生成的上帝视角地图补充建图，得到全局地图。

对于避障任务，则主要是防止移动机器人撞击障碍物，以及防止障碍物撞击移动机器人。针对全局最优路径规划，主要是通过整体地图进行最优路径计算以及原路径无法正常通过时重新规划路径。

因此，在本发明实施例中，移动机器人可以自主完成第一次建图，而不需要人工跟踪、控制就可以完成陌生环境下的首次建图任务，通过避障功能避开障碍物。其次，并在建图后与上帝视角图像进行拼接，最终达到使用区域内完全建图。在使用区域发生变化时(扩大或缩减)，上帝视角可以及时发现并调度移动机器人进行变更区域的重新建图，并更新地图信息。此外，由于工业环境内会使用机器人数量较大，上帝视角可以根据全局地图进行统筹规划最优路径。并且在原路径无法正常通行的情况下，需快速计算新的最优路径，以确保移动机器人可以正常工作。

通过上述描述可知，移动机器在移动过程中会遇到静态和动态障碍物，静态障碍物可以直接绕行，而动态障碍物需要预测其行动轨迹，在无需停止机器人移动的状态下，做出判断并调度机器人加速或减速绕过障碍物。由于移动机器人视角有限，因此避障任务需结合上帝视角和机器人视角，进行全方位的监测。通过这种方式可以根据上帝视角(固定深度相机拍摄)进行动态障碍物避障、实时更新地图以及最优路径规划，在上帝视角的盲区部分，采用移动机器人视角进行补充，最终利用上帝视角以及移动机器人视角拍摄图像进行拼接，整合为一个完整的地图搭建。通过上帝视角，移动机器人可以在第一次建图时进行自主建图。在地图发生变化时，上帝视角可以及时反馈，并给予移动机器人指令进行变更区域地图重建，进而可以实现移动机器人从仓库获取零件到工位加工零件的一体化的流水线服务。

因此，通过本发明上述实施例提供的移动机器人的控制方法具有以下有益效果：1)、采用上帝视角以及移动机器人视角的图像拼接，可以解决建图死角问题；2)、加入上帝视角进行动态障碍物避障，不仅可以防止移动机器人撞到障碍物，还可以防止移动的障碍物碰撞移动机器人。同时，实现了以下目的：1)、上帝视角与移动机器人视角进行拼接，建立更完善的地图；2)、实现移动机器人自主进行建图任务，无需人工干预；3)、实现全局动态障碍物的防撞与被撞，同时预测障碍物移动轨迹进行加速或减速避开障碍物；4)、进行全局路径规划，遇到原路线无法通行的情况，及时更改路线；5)、在陌生环境中，移动机器人可以根据摄像头拍摄环境定位自身在地图中的位置。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。

根据本发明实施例，还提供了一种用于实施上述移动机器人的控制方法的移动机器人的控制装置，图5是根据本发明实施例的移动机器人的控制装置的示意图，如图5所示，该移动机器人的控制装置包括：第一控制单元51，融合单元53以及第二控制单元55。下面对该移动机器人的控制装置进行说明。

第一控制单元51，用于在移动机器人按照初始行驶路径移动过程中，控制移动机器人搭载的图像采集设备采集初始行驶路径上的机器人视角图像，其中，初始行驶路径是根据移动机器人存储的原始地图生成的行驶路径，原始地图是根据原始图像生成的地图，原始图像是移动机器人在初始化过程中采集的目标场所的图像，目标场所是移动机器人工作的场所。

融合单元53，用于将目标场所的上帝视角地图发送至移动机器人，以使得移动机器人在基于机器人视角图像生成机器人视角地图后，将机器人视角地图与上帝视角地图进行融合，得到全局地图，其中，上帝视角地图是根据上帝视角图像生成的地图，上帝视角图像是利用设置于目标场所的图像采集设备在上帝视角下采集的图像。

第二控制单元55，用于在确定移动机器人根据全局地图对初始行驶路径进行更新，并得到最新行驶路径后，控制移动机器人按照最新行驶路径行驶以执行目标任务。

此处需要说明的是，上述第一控制单元51，融合单元53以及第二控制单元55对应于上述实施例中的步骤S202至步骤S206，三个单元与对应的步骤所实现的实例和应用场景相同，但不限于上述实施例所公开的内容。

由上可知，本发明上述实施例记载的方案中，可以利用第一控制单元在移动机器人按照初始行驶路径移动过程中，控制移动机器人搭载的图像采集设备采集初始行驶路径上的机器人视角图像，其中，初始行驶路径是根据移动机器人存储的原始地图生成的行驶路径，原始地图是根据原始图像生成的地图，原始图像是移动机器人在初始化过程中采集的目标场所的图像，目标场所是移动机器人工作的场所；接着利用融合单元将目标场所的上帝视角地图发送至移动机器人，以使得移动机器人在基于机器人视角图像生成机器人视角地图后，将机器人视角地图与上帝视角地图进行融合，得到全局地图，其中，上帝视角地图是根据上帝视角图像生成的地图，上帝视角图像是利用设置于目标场所的图像采集设备在上帝视角下采集的图像；并利用第二控制单元在确定移动机器人根据全局地图对初始行驶路径进行更新，并得到最新行驶路径后，控制移动机器人按照最新行驶路径行驶以执行目标任务，现了移动机器人可以根据上帝视角和其自身视角来完成避障功能的目的，可以灵活的在工作场所移动，不用受限于固定的移动轨迹，提高了移动机器人的灵活性，同时也提高了移动机器人的工作效率。

因此，通过本发明实施例提供的移动机器人的控制装置，解决了相关技术中移动机器人只能按照固定移动轨迹移动，灵活性较低的技术问题。

可选地，该移动机器人的控制装置还包括：触发单元，用于在控制移动机器人搭载的图像采集设备采集初始行驶路径上的机器人视角图像之前，在确定移动机器人移动至目标场所后，向移动机器人发送初始化指令，以触发移动机器人搭载的图像采集设备采集目标场所的基础图像，其中，基础图像包括：移动机器人搭载的雷达探测到的点云图像和移动机器人搭载的深度相机以上帝视角采集的上帝视角图像；第三控制单元，用于控制移动机器人基于基础图像生成原始地图。

可选地，融合单元，包括：第一采集模块，用于在检测到目标场所存在变化时，利用设置于目标场所的图像采集设备以上帝视角采集目标场所的最新上帝视角图像；第一生成模块，用于根据最新上帝视角图像生成上帝视角地图；第一发送模块，用于将上帝视角地图发送至移动机器人。

可选地，融合单元，包括：第二采集模块，用于在探测到移动机器人移动至目标场所的死角区域时，利用设置于目标场所的图像采集设备以上帝视角采集目标场所的最新上帝视角图像，其中，死角区域是移动机器人按照初始行驶路径行驶时无法移动出来的区域；第二生成模块，用于根据最新上帝视角图像生成上帝视角地图；第二发送模块，用于将上帝视角地图发送至移动机器人。

可选地，第二控制单元，包括：第一确定模块，用于根据移动机器人实时探测到的障碍物和全局地图确定移动机器人的避障策略；第一控制模块，用于控制移动机器人按照最新行驶路径行驶时，根据避障策略避开障碍物，以执行目标任务。

可选地，第一确定模块，包括：第一确定子模块，用于确定障碍物的属性信息，其中，属性信息表示障碍物的动静状态；第二确定子模块，用于在根据属性信息确定障碍物为静态障碍物时，确定避障策略为：绕开静态障碍物；第三确定子模块，用于在根据属性信息确定障碍物为动态障碍物时，确定避障策略为：基于动态障碍物的移动信息和移动机器人的行驶信息加速或减速绕过障碍物，其中，移动信息至少包括：动态障碍物的移动方向和移动速度，行驶信息至少包括：移动机器人的行驶方向和行驶速度。

可选地，第三确定子模块，包括：第一控制子模块，用于在基于移动信息确定动态障碍物的移动方向与移动机器人的行驶方向相同，且动态障碍物的移动速度小于移动机器人的行驶速度时，控制移动机器人加速绕过动态障碍物；第二控制子模块，用于在基于移动信息确定动态障碍物的移动方向与移动机器人的行驶方向相反时，控制移动机器人加速绕过动态障碍物；第三控制子模块，用于在基于移动信息确定动态障碍物的移动方向与移动机器人的行驶方向交叉，且动态障碍物的移动速度小于移动机器人的行驶速度时，控制移动机器人加速绕过动态障碍物；第四控制子模块，用于在基于移动信息确定动态障碍物的移动方向与移动机器人的行驶方向交叉，且动态障碍物的移动速度等于或大于移动机器人的行驶速度时，控制移动机器人减速绕过动态障碍物。

可选地，该移动机器人的控制装置还包括：第四控制单元，用于在移动机器人出现故障修复后返工时，控制移动机器人将其在目标场所的当前位置采集的当前视角图像与全局地图进行匹配，以定位移动机器人在全局地图的地图位置。

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种移动机器人，移动机器人使用上述中任一项的移动机器人的控制方法。

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，程序执行上述中任意一项的移动机器人的控制方法。

可选地，在本实施例中，上述计算机可读存储介质可以位于计算机网络中计算机终端群中的任意一个计算机终端中，或者位于通信设备群中的任意一个通信设备中。

可选地，在本实施例中，计算机可读存储介质被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：在移动机器人按照初始行驶路径移动过程中，控制移动机器人搭载的图像采集设备采集初始行驶路径上的机器人视角图像，其中，初始行驶路径是根据移动机器人存储的原始地图生成的行驶路径，原始地图是根据原始图像生成的地图，原始图像是移动机器人在初始化过程中采集的目标场所的图像，目标场所是移动机器人工作的场所；将目标场所的上帝视角地图发送至移动机器人，以使得移动机器人在基于机器人视角图像生成机器人视角地图后，将机器人视角地图与上帝视角地图进行融合，得到全局地图，其中，上帝视角地图是根据上帝视角图像生成的地图，上帝视角图像是利用设置于目标场所的图像采集设备在上帝视角下采集的图像；在确定移动机器人根据全局地图对初始行驶路径进行更新，并得到最新行驶路径后，控制移动机器人按照最新行驶路径行驶以执行目标任务。

可选地，在本实施例中，计算机可读存储介质被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：在控制移动机器人搭载的图像采集设备采集初始行驶路径上的机器人视角图像之前，在确定移动机器人移动至目标场所后，向移动机器人发送初始化指令，以触发移动机器人搭载的图像采集设备采集目标场所的基础图像，其中，基础图像包括：移动机器人搭载的雷达探测到的点云图像和移动机器人搭载的深度相机以上帝视角采集的上帝视角图像；控制移动机器人基于基础图像生成原始地图。

可选地，在本实施例中，计算机可读存储介质被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：在检测到目标场所存在变化时，利用设置于目标场所的图像采集设备以上帝视角采集目标场所的最新上帝视角图像；根据最新上帝视角图像生成上帝视角地图；将上帝视角地图发送至移动机器人。

可选地，在本实施例中，计算机可读存储介质被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：在探测到移动机器人移动至目标场所的死角区域时，利用设置于目标场所的图像采集设备以上帝视角采集目标场所的最新上帝视角图像，其中，死角区域是移动机器人按照初始行驶路径行驶时无法移动出来的区域；根据最新上帝视角图像生成上帝视角地图；将上帝视角地图发送至移动机器人。

可选地，在本实施例中，计算机可读存储介质被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：根据移动机器人实时探测到的障碍物和全局地图确定移动机器人的避障策略；控制移动机器人按照最新行驶路径行驶时，根据避障策略避开障碍物，以执行目标任务。

可选地，在本实施例中，计算机可读存储介质被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：确定障碍物的属性信息，其中，属性信息表示障碍物的动静状态；在根据属性信息确定障碍物为静态障碍物时，确定避障策略为：绕开静态障碍物；在根据属性信息确定障碍物为动态障碍物时，确定避障策略为：基于动态障碍物的移动信息和移动机器人的行驶信息加速或减速绕过障碍物，其中，移动信息至少包括：动态障碍物的移动方向和移动速度，行驶信息至少包括：移动机器人的行驶方向和行驶速度。

可选地，在本实施例中，计算机可读存储介质被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：在基于移动信息确定动态障碍物的移动方向与移动机器人的行驶方向相同，且动态障碍物的移动速度小于移动机器人的行驶速度时，控制移动机器人加速绕过动态障碍物；在基于移动信息确定动态障碍物的移动方向与移动机器人的行驶方向相反时，控制移动机器人加速绕过动态障碍物；在基于移动信息确定动态障碍物的移动方向与移动机器人的行驶方向交叉，且动态障碍物的移动速度小于移动机器人的行驶速度时，控制移动机器人加速绕过动态障碍物；在基于移动信息确定动态障碍物的移动方向与移动机器人的行驶方向交叉，且动态障碍物的移动速度等于或大于移动机器人的行驶速度时，控制移动机器人减速绕过动态障碍物。

可选地，在本实施例中，计算机可读存储介质被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：在移动机器人出现故障修复后返工时，控制移动机器人将其在目标场所的当前位置采集的当前视角图像与全局地图进行匹配，以定位移动机器人在全局地图的地图位置。

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行上述中任意一项的移动机器人的控制方法。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。