障碍物信息的处理方法及装置、作业设备

技术领域

本申请涉及无人作业设备的障碍物探测领域，具体而言，涉及一种障碍物信息的处理方法及装置、作业设备。

背景技术

地块障碍物是指一定地块区域内的影响无人作业设备运行的物体。以无人机为例，现有的探测障碍物的方法需要在飞行作业前识别出作业区域内的所有障碍信息并进行标记，从而帮助无人机更好的避障飞行。但是，随着时间的变化，作业区域内障碍物的形态、大小以及位置都是可变的，因此现有技术中都需要对作业区域的障碍物进行定期识别与更新，但是这种定期更新的方式实施难度大。

针对目前需要对作业区域的障碍物信息进行定期识别与更新的方式实施难度高、并且实施效率低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请实施例提供了一种障碍物信息的处理方法及装置、作业设备，以至少解决目前需要对作业区域的障碍物信息进行定期识别与更新的方式实施难度高、并且实施效率低的技术问题。

根据本申请实施例的一个方面，提供了一种障碍物信息的处理方法，包括：确定作业设备在在预设作业区域内进行作业的过程中，探测到的第一障碍物；获取作业地图中已标识的第二障碍物，并比较第一障碍物与第二障碍物的属性信息；依据比较结果确定是否更新作业地图中的障碍物信息。

可选地，获取作业地图中已标识的第二障碍物，包括：确定第一障碍物在作业地图中的位置；在作业地图中以第一障碍物的位置为中心确定预设范围；从预设范围内获取第二障碍物。

可选地，属性信息包括位置信息和大小信息，比较第一障碍物与第二障碍物的属性信息，包括：依据第一障碍物的位置信息和大小信息确定第一障碍物的轮廓范围；依据第二障碍物的位置信息和大小信息确定第二障碍物的轮廓范围；比较第一障碍物的轮廓范围与第二障碍物的轮廓范围。

可选地，依据比较结果确定是否更新作业地图中的障碍物信息，包括：如果第一障碍物的轮廓范围包含在第二障碍物的轮廓范围之内，拒绝更新作业地图中的障碍物信息；如果第一障碍物的轮廓范围未包含在第二障碍物的轮廓范围之内，更新作业地图中的障碍物信息。

可选地，如果第一障碍物的轮廓范围未包含在第二障碍物的轮廓范围之内，更新作业地图中的障碍物信息，包括：如果第一障碍物的轮廓范围与第二障碍物的轮廓范围没有重叠，且二者之间的距离大于预设距离，在作业地图中将第一障碍物保存为新障碍物；如果第一障碍物的轮廓范围与第二障碍物的轮廓范围没有重叠，且二者之间的距离小于预设距离，在作业地图中将第一障碍物与第二障碍物合并为一个障碍物。

可选地，如果第一障碍物的轮廓范围未包含在第二障碍物的轮廓范围之内，更新作业地图中的障碍物信息，还包括：如果第一障碍物的轮廓范围与第二障碍物的轮廓范围重叠，确定第一障碍物的轮廓范围与第二障碍物的轮廓范围的并集；在作业地图中利用并集替换第二障碍物的轮廓范围。

可选地，如果第一障碍物的轮廓范围未包含在第二障碍物的轮廓范围之内，更新作业地图中的障碍物信息，还包括：如果第一障碍物的轮廓范围包含第二障碍物的轮廓范围，在作业地图中将第二障碍物替换为第一障碍物；如果预设范围内未探测到第二障碍物，将第一障碍物保存至作业地图中，并在作业地图中将第二障碍物删除。

可选地，更新作业地图中的障碍物信息之后，上述方法还包括：依据更新后的作业地图规划作业设备的作业路线。

可选地，上述方法还包括：在终端设备上展示作业地图，其中作业地图中包括第一障碍物与第二障碍物的位置信息与大小；获取控制指令，其中，控制指令是通过终端设备下发的；如果控制指令用于指示更新作业地图中的障碍物，则更新作业地图中的障碍物；如果控制指令用于指示拒绝更新作业地图中的障碍物，则拒绝更新作业地图中的障碍物。

根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种障碍物信息的处理装置，包括：确定模块，用于确定作业设备在预设作业区域进行作业的过程中，实时探测到的第一障碍物；比较模块，用于获取作业地图中已标识的第二障碍物，并比较第一障碍物与第二障碍物的属性信息；更新模块，用于依据比较结果确定是否更新作业地图中的障碍物信息。

根据本申请实施例的再一方面，还提供了一种作业设备，包括：测绘装置，以及处理器，其中，测绘装置，用于作业设备在预设作业区域进行作业的过程中，探测预设作业区域中的障碍物；处理器，与测绘装置通信，用于确定测绘装置探测到的第一障碍物；获取作业地图中已标识的第二障碍物，并比较第一障碍物与第二障碍物的属性信息；依据比较结果确定是否更新作业地图中的障碍物信息。

根据本申请实施例的再一方面，还提供了一种非易失性存储介质，非易失性存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制非易失性存储介质所在设备执行以上的障碍物信息的处理方法。

根据本申请实施例的再一方面，还提供了一种处理器，处理器用于运行存储在存储器中的程序，其中，程序运行时执行以上的障碍物信息的处理方法。

在本申请实施例中，采用确定作业设备在在预设作业区域内进行作业的过程中，探测到的第一障碍物；获取作业地图中已标识的第二障碍物，并比较第一障碍物与第二障碍物的属性信息；依据比较结果确定是否更新作业地图中的障碍物信息的方式，通过在无人作业设备作业后，将作业过程实时探测到的障碍物选择性地保存为地块信息，下次作业时无需测绘、无需探测就有障碍物信息，从而实现了降低作业区域的障碍物信息定期识别与更新的难度，提高了障碍物信息更新的效率，以及提升作业安全性的技术效果，进而解决了目前需要对作业区域的障碍物信息进行定期识别与更新的方式实施难度高、并且实施效率低技术问题。

附图说明

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

图1是根据本申请实施例的一种障碍物信息的处理方法的流程图；

图2a是根据本申请实施例的一种实时探测到的障碍物与已测绘的障碍物的关系示意图；

图2b是根据本申请实施例的一种作业地图更新结果示意图；

图3a是根据本申请实施例的一种实时探测到的障碍物与已测绘的障碍物的关系示意图；

图3b是根据本申请实施例的一种作业地图更新结果示意图；

图4a是根据本申请实施例的一种实时探测到的障碍物与已测绘的障碍物的关系示意图；

图4b是根据本申请实施例的一种作业地图更新结果示意图；

图5a是根据本申请实施例的一种实时探测到的障碍物与已测绘的障碍物的关系示意图；

图5b是根据本申请实施例的一种作业地图更新结果示意图；

图6a是根据本申请实施例的一种实时探测到的障碍物与已测绘的障碍物的关系示意图；

图6b是根据本申请实施例的一种作业地图更新结果示意图；

图7a是根据本申请实施例的一种显示作业地图的界面的示意图；

图7b是根据本申请实施例的另一种显示作业地图的界面的示意图；

图7c是根据本申请实施例的另一种显示作业地图的界面的示意图；

图7d是根据本申请实施例的另一种显示作业地图的界面的示意图；

图8是根据本申请实施例的一种障碍物信息的处理装置的结构框图；

图9是根据本申请实施例的一种作业设备的结构框图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请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，以便这里描述的本申请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。

根据本申请实施例，提供了一种障碍物信息的处理方法的实施例，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1是根据本申请实施例的一种障碍物信息的处理方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S102，确定作业设备在在预设作业区域内进行作业的过程中，探测到的第一障碍物；

根据本申请的一个可选的实施例，上述作业设备包括但不限于无人机、无人车等无人作业设备。

以无人机为例，上述第一障碍物是指使用无人机的毫米波雷达、视觉摄像头、激光雷达等探测模块对无人机四周环境进行实时探测，探测到的影响无人机飞行的物体。

步骤S104，获取作业地图中已标识的第二障碍物，并比较第一障碍物与第二障碍物的属性信息；

第二障碍物是指在预设作业区域对应的作业地图或地块信息中已经标注的障碍物，其标注方式可以是用户在显示界面上手动圈定障碍物区域，或者是用户通过测绘仪对障碍物进行打点，以获取到障碍物的位置信息，或者还可以是用户通过测绘的方式实现障碍物的自动识别如通过测绘无人机对预设作业区域进行高空测绘的方式采集出预设作业区域的高清图像，基于高清图像自动的识别出预设作业区域的边界信息以及障碍物信息并生成作业地图，以此实现作业地图中障碍物的标注。

步骤S106，依据比较结果确定是否更新作业地图中的障碍物信息。

通过上述步骤，通过在无人作业设备作业后，将作业过程实时探测到的障碍物选择性地保存为地块信息，下次作业时无需测绘、无需探测就有障碍物信息，从而实现了降低作业区域的障碍物信息定期识别与更新的难度，提高了障碍物信息更新的效率，以及提升作业的安全性的技术效果。

根据本申请的一个可选的实施例，执行步骤S104时通过以下方式获取作业地图中已标识的第二障碍物：确定第一障碍物在作业地图中的位置；在作业地图中以第一障碍物的位置为中心确定预设范围；从预设范围内获取第二障碍物。

需要说明的是，第二障碍物和第一障碍物位于同一预设范围内是因为需要利用实时探测到的障碍物与距离其较近的已测绘障碍物进行属性信息对比。只有这样的第二障碍物信息才对实时更新作业地图中的障碍物信息有意义。

根据本申请的一个可选的实施例，属性信息包括位置信息和大小信息，执行步骤S104时通过以下方法比较第一障碍物与第二障碍物的属性信息：依据第一障碍物的位置信息和大小信息确定第一障碍物的轮廓范围；依据第二障碍物的位置信息和大小信息确定第二障碍物的轮廓范围；比较第一障碍物的轮廓范围与第二障碍物的轮廓范围。

根据本申请的另一个可选的实施例，在执行步骤S106时，如果第一障碍物的轮廓范围包含在第二障碍物的轮廓范围之内，拒绝更新作业地图中的障碍物信息；如果第一障碍物的轮廓范围未包含在第二障碍物的轮廓范围之内，更新作业地图中的障碍物信息。

图2a是根据本申请实施例的一种实时探测到的障碍物与已测绘的障碍物的关系示意图，实线表示已测绘的障碍物，虚线表示实时探测到的障碍物，从图2a中可以看出，探测到的障碍物的轮廓范围包括在已测绘的障碍物的轮廓范围之内，此时不对作业地图进行更新处理，处理结果如图2b所示。

在本申请的一些可选的实施例中，如果第一障碍物的轮廓范围未包含在第二障碍物的轮廓范围之内，更新作业地图中的障碍物信息，包括：如果第一障碍物的轮廓范围与第二障碍物的轮廓范围没有重叠，且二者之间的距离大于预设距离，在作业地图中将第一障碍物保存为新障碍物；如果第一障碍物的轮廓范围与第二障碍物的轮廓范围没有重叠，且二者之间的距离小于预设距离，在作业地图中将第一障碍物与第二障碍物合并为一个障碍物。

图3a是是根据本申请实施例的一种实时探测到的障碍物与已测绘的障碍物的关系示意图，如图3a所示，探测到的障碍物与已测绘的障碍物想离，且二者距离较远，此时需要更新作业地图中的障碍物，更新结果如图3b所示，将探测到的障碍物保存在作业地图中。

图4a是是根据本申请实施例的一种实时探测到的障碍物与已测绘的障碍物的关系示意图，如图4a所示，探测到的障碍物与已测绘的障碍物想离，且二者距离较近(例如2米之内)，此时需要更新作业地图中的障碍物，更新结果如图4b所示，将探测到的障碍物和已测绘的障碍物合并为一个障碍物保存在作业地图中。

根据本申请的一个可选的实施例，如果第一障碍物的轮廓范围未包含在第二障碍物的轮廓范围之内，更新作业地图中的障碍物信息，还包括：如果第一障碍物的轮廓范围与第二障碍物的轮廓范围重叠，确定第一障碍物的轮廓范围与第二障碍物的轮廓范围的并集；在作业地图中利用并集替换第二障碍物的轮廓范围。

图5a是是根据本申请实施例的一种实时探测到的障碍物与已测绘的障碍物的关系示意图，如图5a所示，探测到的障碍物与已测绘的障碍物想交(有重叠的区域)，此时需要更新作业地图中的障碍物，更新结果如图5b所示，确定探测到的障碍物和已测绘的障碍物轮廓范围的并集，将该轮廓范围的并集在作业地图中标记为新的障碍物。

根据本申请的另一个可选的实施例，如果第一障碍物的轮廓范围未包含在第二障碍物的轮廓范围之内，更新作业地图中的障碍物信息，还包括：如果第一障碍物的轮廓范围包含第二障碍物的轮廓范围，在作业地图中将第二障碍物替换为第一障碍物；如果预设范围区域内未探测到第二障碍物，将第一障碍物保存至作业地图中，并在作业地图中将第二障碍物删除。

图6a是是根据本申请实施例的一种实时探测到的障碍物与已测绘的障碍物的关系示意图，如图6a所示，探测到的障碍物的轮廓范围包含已测绘的障碍物的轮廓范围，此时需要更新作业地图中的障碍物，更新结果如图6b所示，在作业地图中将已测绘的障碍物替换为探测到的障碍物。

如果已测绘的障碍物未被雷达探测到，则可能该障碍物已经消失，在作业地图中可选择将该障碍物删除。

在本申请的一些可选的实施例中，更新作业地图中的障碍物信息之后，依据更新后的作业地图规划作业设备的作业路线。

利用更新后的作业地图规划作业设备的作业路线，不仅可以提高作业效率，还可提高作业的安全性。

在本申请的另一个可选的实施例中，在终端设备上展示作业地图，其中作业地图中包括第一障碍物与第二障碍物的位置信息与大小；获取控制指令，其中，控制指令是通过终端设备下发的；如果控制指令用于指示更新作业地图中的障碍物，则更新作业地图中的障碍物；如果控制指令用于指示拒绝更新作业地图中的障碍物，则拒绝更新作业地图中的障碍物。

如图7a所示，在作业设备作业的过程中，在地图上显示实时探测到的障碍物。需要说明的是，作业地图可以在作业设备的监控终端上显示。

如图7b所示，在作业设备的监控终端上显示本次检测到的障碍物信息的分析进度。

如图7c所示，分析完成后，如果需要更新作业地图，让用户确认是否需要更新。

在本步骤中，还提供了让用户选择是否更新，主要是考虑到以下应用场景：在作业区域中人为放置了临时障碍物(可以理解为短时间就会移除的物体，不会影响下次作业)，此时虽然检测到该障碍物，但是不需要将该障碍物更新到作业地图中。通过提供用户认为确定是否更新障碍物的功能，可以提升作业地图更新的灵活性，可以提升用户的使用体验。

图7d是更新完成的作业地图。下次使用，地块中已有上次探测到的障碍物，无人机可以更好地规划航线。

本申请实施例提供的上述方法，发挥雷达探测的优势，将飞行作业过程中的障碍物信息保存为地块信息，以提升地块信息完整性，减少作业前测绘的工作量，提升下次飞行作业的安全性。

图8是根据本申请实施例的一种障碍物信息的处理装置的结构框图，如图8所示，该装置包括：

确定模块80，用于确定作业设备在预设作业区域进行作业的过程中，实时探测到的第一障碍物；

比较模块82，用于获取作业地图中已标识的第二障碍物，并比较第一障碍物与第二障碍物的属性信息；

更新模块84，用于依据比较结果确定是否更新作业地图中的障碍物信息。

需要说明的是，图8所示实施例的优选实施方式可以参见图1所示实施例的相关描述，此处不再赘述。

图9是根据本申请实施例的一种作业设备的结构框图，如图9所示，该作业设备包括：测绘装置90，以及处理器92，其中，

测绘装置90，用于作业设备在预设作业区域进行作业的过程中，探测预设作业区域中的障碍物；

根据本申请的一个可选的实施例，测绘装置90包括作业设备上的毫米波雷达、视觉摄像头、激光雷达等探测模块。

处理器92，与测绘装置90通信，用于确定测绘装置探测到的第一障碍物；获取作业地图中已标识的第二障碍物，并比较第一障碍物与第二障碍物的属性信息；依据比较结果确定是否更新作业地图中的障碍物信息。

需要说明的是，图9所示实施例的优选实施方式可以参见图1所示实施例的相关描述，此处不再赘述。

本申请实施例还提供了一种非易失性存储介质，非易失性存储介质包括存储的程序，其中，在程序运行时控制非易失性存储介质所在设备执行以上的障碍物信息的处理方法。

上述非易失性存储介质用于存储执行以下功能的程序：确定作业设备在在预设作业区域内进行作业的过程中，探测到的第一障碍物；获取作业地图中已标识的第二障碍物，并比较第一障碍物与第二障碍物的属性信息；依据比较结果确定是否更新作业地图中的障碍物信息。

本申请实施例还提供了一种处理器，处理器用于运行存储在存储器中的程序，其中，程序运行时执行以上的障碍物信息的处理方法。

上述处理器用于运行执行以下功能的程序：确定作业设备在在预设作业区域内进行作业的过程中，探测到的第一障碍物；获取作业地图中已标识的第二障碍物，并比较第一障碍物与第二障碍物的属性信息；依据比较结果确定是否更新作业地图中的障碍物信息。

上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本申请的上述实施例中，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，在本申请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，本申请的技术方案本质上或者说对相关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)执行本申请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。

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