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公开(公告)号：CN106949893B
公开(公告)日：2019-05-21
申请号：CN201710186301.1
申请日：2017-03-24
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明公开了一种三维避障的室内机器人导航方法和系统，其中方法的实现包括：采集机器人的三维模型、初始位置和终点位置，全局三维地图并进行全局路径规划，生成一系列全局路径点，在每一全局路径点处进行三维障碍物碰撞检测，得到最优的全局路径规划；机器人按最优的全局路径规划行进，在行进过程中对下一全局路径点进行三维障碍物碰撞检测，若会发生碰撞，则以实时三维地图为全局三维地图，以实时位置为初始位置重新进行全局路径规划，若不会发生碰撞，则继续行进直至达到终点位置，实现了机器人的自主导航与三维避障。本发明在拥挤的室内环境下也能顺利求解出可行的机器人路径，完成了机器人从初始位置到终点位置的自主导航和三维避障任务。
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公开(公告)号：CN106940186A
公开(公告)日：2017-07-11
申请号：CN201710082309.3
申请日：2017-02-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明公开了一种机器人自主定位与导航方法及系统。其中，方法的实现包括：采集机器人在当前位置的RGB图像；将当前位置的RGB图像与室内三维点云地图进行特征点匹配，确定机器人在室内三维点云地图中的当前位置；将预存储的目的地RGB图像与室内三维点云地图进行特征点匹配，确定目的地在室内三维点云地图中的目的地位置；在室内三维点云地图中搜索从当前位置到目的地位置的最优路径，并驱动机器人按所述最优路径行走。本发明仅仅利用了视觉传感器完成了机器人的自主定位与导航，设备结构简单、成本较低、操作简便、路径规划实时性高，可用于无人驾驶、室内定位导航等多个领域。
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公开(公告)号：CN106940186B
公开(公告)日：2019-09-24
申请号：CN201710082309.3
申请日：2017-02-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明公开了一种机器人自主定位与导航方法及系统。其中，方法的实现包括：采集机器人在当前位置的RGB图像；将当前位置的RGB图像与室内三维点云地图进行特征点匹配，确定机器人在室内三维点云地图中的当前位置；将预存储的目的地RGB图像与室内三维点云地图进行特征点匹配，确定目的地在室内三维点云地图中的目的地位置；在室内三维点云地图中搜索从当前位置到目的地位置的最优路径，并驱动机器人按所述最优路径行走。本发明仅仅利用了视觉传感器完成了机器人的自主定位与导航，设备结构简单、成本较低、操作简便、路径规划实时性高，可用于无人驾驶、室内定位导航等多个领域。
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公开(公告)号：CN110322511B
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN201910573369.4
申请日：2019-06-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06T7/73 , G06T7/10 , G06T7/50 , G06F16/587
Abstract: 本发明公开了一种基于物体和平面特征的语义SLAM方法和系统，属于计算机视觉技术领域，其中方法包括：获取场景的RGB‑D图像流，利用RGB‑D图像流进行逐帧跟踪得到关键帧图像；利用关键帧图像构建关于场景的局部地图，对关键帧图像的深度图进行平面分割得到当前平面，利用当前平面构建全局平面地图，对关键帧图像进行物体检测，得到检测框和置信度，利用检测框和置信度重建物体的点云，将检测框中的特征点归并到物体，得到全局物体地图；利用关键帧图像进行回环检测，得到回环帧，利用回环帧进行回环修正优化平面约束与物体约束，得到场景的平面地图和物体地图。本发明可以提升SLAM优化性能，并增强对环境的语义描述。
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公开(公告)号：CN110322511A
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201910573369.4
申请日：2019-06-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06T7/73 , G06T7/10 , G06T7/50 , G06F16/587
Abstract: 本发明公开了一种基于物体和平面特征的语义SLAM方法和系统，属于计算机视觉技术领域，其中方法包括：获取场景的RGB-D图像流，利用RGB-D图像流进行逐帧跟踪得到关键帧图像；利用关键帧图像构建关于场景的局部地图，对关键帧图像的深度图进行平面分割得到当前平面，利用当前平面构建全局平面地图，对关键帧图像进行物体检测，得到检测框和置信度，利用检测框和置信度重建物体的点云，将检测框中的特征点归并到物体，得到全局物体地图；利用关键帧图像进行回环检测，得到回环帧，利用回环帧进行回环修正优化平面约束与物体约束，得到场景的平面地图和物体地图。本发明可以提升SLAM优化性能，并增强对环境的语义描述。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106828648B
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201710027462.6
申请日：2017-01-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: B62D57/024
Abstract: 本发明属于攀爬机器人设备领域，具体涉及一种越障爬壁机器人，该机器人为分体式结构，从左至右依次为左车体、左机械臂、中车体、右机械臂和右车体，车体和机械臂之间铰接，所述左机械臂和右机械臂方向相反且均能够绕铰接轴转动，从而带动所述中车体转动，所述左车体包括依次设置在车体上的左双向轮、电机和负压装置，所述右车体上的结构设置与左车体呈左右对称设置，所述中车体的车体上设置有负压装置。本发明的机器人利用车体上负压腔吸附在墙面上，利用创新设计的双向轮实现双向行走，同时利用三自由度的机械臂实现机器人的换面，即可实现车体在内外垂直面上的换面运动以及翻越如窗框一类的障碍物，从而实现复杂的攀爬功能。
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公开(公告)号：CN106949893A
公开(公告)日：2017-07-14
申请号：CN201710186301.1
申请日：2017-03-24
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01C21/20
CPC classification number: G01C21/206
Abstract: 本发明公开了一种三维避障的室内机器人导航方法和系统，其中方法的实现包括：采集机器人的三维模型、初始位置和终点位置，全局三维地图并进行全局路径规划，生成一系列全局路径点，在每一全局路径点处进行三维障碍物碰撞检测，得到最优的全局路径规划；机器人按最优的全局路径规划行进，在行进过程中对下一全局路径点进行三维障碍物碰撞检测，若会发生碰撞，则以实时三维地图为全局三维地图，以实时位置为初始位置重新进行全局路径规划，若不会发生碰撞，则继续行进直至达到终点位置，实现了机器人的自主导航与三维避障。本发明在拥挤的室内环境下也能顺利求解出可行的机器人路径，完成了机器人从初始位置到终点位置的自主导航和三维避障任务。
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公开(公告)号：CN106828648A
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201710027462.6
申请日：2017-01-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: B62D57/024
Abstract: 本发明属于攀爬机器人设备领域，具体涉及一种越障爬壁机器人，该机器人为分体式结构，从左至右依次为左车体、左机械臂、中车体、右机械臂和右车体，车体和机械臂之间铰接，所述左机械臂和右机械臂方向相反且均能够绕铰接轴转动，从而带动所述中车体转动，所述左车体包括依次设置在车体上的左双向轮、电机和负压装置，所述右车体上的结构设置与左车体呈左右对称设置，所述中车体的车体上设置有负压装置。本发明的机器人利用车体上负压腔吸附在墙面上，利用创新设计的双向轮实现双向行走，同时利用三自由度的机械臂实现机器人的换面，即可实现车体在内外垂直面上的换面运动以及翻越如窗框一类的障碍物，从而实现复杂的攀爬功能。
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公开(公告)号：CN206764761U
公开(公告)日：2017-12-19
申请号：CN201720561819.4
申请日：2017-05-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本实用新型属于越障机构领域，并公开了一种三自由度机械臂结构，其包括两组机械臂和车体组件，机械臂组件包括第一、二和三关节支架，第一与第二和第三关节支架之间设置有第一和第二机械臂长板，第一和第二机械臂长板上设有第一、第二和第三电机，第一和第二关节支架上设有第一和第二关节轴，第一和第二关节轴上设有与第二和第一电机上的伞齿轮啮合的伞齿轮；车体组件的第一车体支架与一组机械臂组件中的第二关节轴相连，第二车体支架上安装有第三关节轴，第三关节轴的两端设有与第三电机上的伞齿轮啮合的伞齿轮，第三车体支架与另一组机械臂组件中第二关节轴相连。本实用新型可实现任意角度平面间自由翻越，具有结构简单、行走灵活自由等优点。
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公开(公告)号：CN206825429U
公开(公告)日：2018-01-02
申请号：CN201720559746.5
申请日：2017-05-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本实用新型属于越障机器人控制系统领域，并具体公开了一种车体越障机器人控制系统，该控制系统包括车体控制模块、机械臂控制模块、风机吸附模块和图像处理模块，其中，该机械臂控制模块设于车体的机械臂上，该风机吸附模块和车体控制模块设于车体的底盘上，该图像处理模块设于车体的前端，上述机械臂控制模块、风机吸附模块和图像处理模块均与所述车体控制模块相连，并且所述车体控制模块和图像处理模块连接同一5V电源，所述风机吸附模块和机械臂控制模块连接同一24V电源。本实用新型可实现越障机器人翻越墙体障碍的自动化、智能化控制，具有模块结构简单、操作方便等优点。
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