[go: up one dir, main page]

RU2016151183A - Устройство обнаружения препятствий при помощи пересекающихся плоскостей и способ обнаружения с применением такого устройства - Google Patents

Устройство обнаружения препятствий при помощи пересекающихся плоскостей и способ обнаружения с применением такого устройства Download PDF

Info

Publication number
RU2016151183A
RU2016151183A RU2016151183A RU2016151183A RU2016151183A RU 2016151183 A RU2016151183 A RU 2016151183A RU 2016151183 A RU2016151183 A RU 2016151183A RU 2016151183 A RU2016151183 A RU 2016151183A RU 2016151183 A RU2016151183 A RU 2016151183A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
image
plane
horizontal
virtual plane
virtual
Prior art date
Application number
RU2016151183A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2669200C2 (ru
RU2016151183A3 (ru
Inventor
Брюно МЕЗОННЬЕ
Йорг ЦИГЛЕР
Винсен КЛЕРК
Николя ГАРСИЯ
Original Assignee
Софтбэнк Роботикс Юроп
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Софтбэнк Роботикс Юроп filed Critical Софтбэнк Роботикс Юроп
Publication of RU2016151183A publication Critical patent/RU2016151183A/ru
Publication of RU2016151183A3 publication Critical patent/RU2016151183A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2669200C2 publication Critical patent/RU2669200C2/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/24Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures
    • G01B11/25Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring contours or curvatures by projecting a pattern, e.g. one or more lines, moiré fringes on the object
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/06Systems determining position data of a target
    • G01S17/46Indirect determination of position data
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/86Combinations of lidar systems with systems other than lidar, radar or sonar, e.g. with direction finders
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G01S17/93Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/88Lidar systems specially adapted for specific applications
    • G01S17/93Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S17/931Lidar systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0231Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means
    • G05D1/0246Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using a video camera in combination with image processing means
    • G05D1/0248Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using optical position detecting means using a video camera in combination with image processing means in combination with a laser

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
  • Traffic Control Systems (AREA)
  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Claims (35)

1. Устройство (10) обнаружения препятствий, предназначенное для оснащения подвижного аппарата (11), способного передвигаться параллельно опорной плоскости (12), отличающееся тем, что содержит:
- по меньшей мере два излучателя (14,16,19,32,34,35) электромагнитного пучка, выполненные с возможностью формирования двух виртуальных плоскостей (22,23,24,26,28,29) в двух разных направлениях, которые могут пересекаться между собой и с возможным препятствием,
- по меньшей мере один датчик (5,6,7) изображения, выполненный с возможностью создания изображения пересечения виртуальных плоскостей (22,23,24,26,28,29) и возможного препятствия,
- средство анализа изображения, выполненное с возможностью определения присутствия препятствия и с возможностью сравнения изображения с опорным изображением.
2. Устройство (10) по п. 1, отличающееся тем, что аппарат (11) имеет приоритетное направление перемещения в первом направлении вдоль оси Х, и тем, что дополнительно содержит:
- так называемый первый косой излучатель (34) первого косого пучка (30), проходящего в первой виртуальной косой плоскости (28) в первом направлении вдоль оси Х, пересекающейся с опорной плоскостью (12),
- так называемый второй косой излучатель (35) второго косого пучка (31), проходящего во второй виртуальной косой плоскости (29) в первом направлении вдоль оси Х, пересекающейся с опорной плоскостью (12),
- первый датчик (5) изображения, выполненный с возможностью создания изображения вокруг пересечения первой и второй виртуальных косых плоскостей (28,29) с опорной плоскостью (12).
3. Устройство (10) по п. 2, отличающееся тем, что содержит так называемый первый горизонтальный излучатель (14) первого горизонтального пучка (15), проходящего в первой виртуальной плоскости (22), по существу параллельной опорной плоскости (12), и тем, что первый датчик (5) изображения выполнен с возможностью создания изображения пересечения первой виртуальной плоскости (22) и препятствия.
4. Устройство (10) по п. 3, отличающееся тем, что первая виртуальная плоскость (22) образует угловой сектор вокруг оси Х, и тем, что устройство (10) дополнительно содержит:
- так называемый второй горизонтальный излучатель (16) второго горизонтального пучка (17), проходящего во второй виртуальной плоскости (23) в первом направлении, образующей угловой сектор вокруг оси Y, перпендикулярной к оси Х и по существу параллельной опорной плоскости (12),
- второй датчик (6) изображения, выполненный с возможностью создания изображения пересечения второй виртуальной плоскости (23) и препятствия,
- так называемый третий горизонтальный излучатель (19) третьего горизонтального пучка (20), проходящего в третьей виртуальной плоскости (24) во втором направлении, противоположном первому направлению, формирующей угловой сектор вокруг оси Y, по существу параллельной опорной плоскости (12),
- третий датчик (7) изображения, выполненный с возможностью создания изображения пересечения третьей виртуальной плоскости (24) и препятствия.
5. Устройство (10) по п. 4, отличающееся тем, что угловой сектор (22), сформированный первым горизонтальным пучком (15), отстоит от угловых секторов (23,24), образованных вторым и третьим горизонтальным пучками, на заранее определенный угол.
6. Устройство (10) по п. 5, отличающееся тем, что угловой сектор равен 120°.
7. Устройство (10) по п.1, отличающееся тем, что дополнительно содержит средство позиционирования так называемой горизонтальной виртуальной плоскости (22), предназначенное для позиционирования упомянутой горизонтальной виртуальной плоскости (22) таким образом, чтобы она не пересекалась с опорной плоскостью (12).
8. Устройство (10) по п. 7, отличающееся тем, что средство позиционирования представляет собой схему обратной связи, выполненную с возможностью определения углового положения (73) так называемой горизонтальной виртуальной плоскости (22) относительно опорной плоскости (12) и передачи нового углового положения (74) в горизонтальный излучатель (14), формирующий так называемую горизонтальную виртуальную плоскость (22).
9. Устройство (10) позиционирования по п. 7, отличающееся тем, что средство позиционирования представляет собой ориентацию излучателя (14) пучка (15) таким образом, чтобы ориентировать так называемую горизонтальную виртуальную плоскость (22) так, чтобы формировать положительный угол (72) между так называемой горизонтальной виртуальной плоскостью (22) и опорной плоскостью (12).
10. Устройство (10) по одному из пп. 2-9, отличающееся тем, что дополнительно содержит:
- так называемый наклонный излучатель (32) наклонного пучка (27), проходящего в виртуальной плоскости (26), которая может пересекаться с опорной плоскостью (12) вдоль прямой, перпендикулярной к оси Х,
- средство анализа изображения,
тем, что первый датчик (5) изображения выполнен с возможностью создания изображения прямой линии, и тем, что средство анализа изображения выполнено с возможностью определения присутствия препятствия посредством обнаружения деформации прямой линии.
11. Устройство (10) по одному из пп. 2-9, отличающееся тем, что содержит средство (8) управления, выполненное с возможностью выборочной деактивации излучателей (14,16,19,32,34,35) и датчиков (5) согласно направлению перемещения аппарата (11).
12. Устройство (10) по одному из пп. 2-9, отличающееся тем, что дополнительно содержит схему (9) обработки, выполненную с возможностью упорядочивания излучений пучков (15,17,20,27,30,31) излучателями (14,16,19,32,34,35) и синхронизации излучений пучков (15,17,20,27,30,31) со съемками изображений датчиками (5,6,7).
13. Устройство (10) по одному из пп. 2-9, отличающееся тем, что пучок или пучки (15,17,20,27,30,31) являются лазерными пучками.
14. Аппарат (11), отличающийся тем, что содержит устройство (10) обнаружения препятствия по любому из пп. 1-13.
15. Способ обнаружения препятствий с применением устройства (10) по любому из пп. 1-13, отличающийся тем, что содержит следующие этапы:
- излучение пучка (15,17,20,27,30,31), формирующего виртуальную плоскость (22,23,24,26,28,29), которая может пересекаться с препятствием,
- съемка и создание изображения пересечения виртуальной плоскости (22,23,24,26,28,29) и препятствия,
- анализ изображения и определение препятствия.
16. Способ по п.15, отличающийся тем, что дополнительно содержит следующие этапы:
- запоминание первого изображения пересечения виртуальной плоскости (26), сформированной наклонным пучком (27), с опорной плоскостью (12),
- запоминание второго изображения пересечения виртуальной плоскости (26), сформированной наклонным пучком (27), с препятствием,
- сравнение первого и второго изображений, чтобы определить место нахождения препятствия.
RU2016151183A 2014-06-05 2015-06-05 Устройство обнаружения препятствий при помощи пересекающихся плоскостей и способ обнаружения с применением такого устройства RU2669200C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1455098A FR3022036B1 (fr) 2014-06-05 2014-06-05 Dispositif de detection a plans croises d'un obstacle et procede de detection mettant en oeuvre un tel dispositif
FR1455098 2014-06-05
PCT/EP2015/062622 WO2015185749A1 (fr) 2014-06-05 2015-06-05 Dispositif de detection a plans croises d'un obstacle et procede de detection mettant en oeuvre un tel dispositif

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016151183A true RU2016151183A (ru) 2018-07-10
RU2016151183A3 RU2016151183A3 (ru) 2018-07-10
RU2669200C2 RU2669200C2 (ru) 2018-10-09

Family

ID=51485655

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016151183A RU2669200C2 (ru) 2014-06-05 2015-06-05 Устройство обнаружения препятствий при помощи пересекающихся плоскостей и способ обнаружения с применением такого устройства

Country Status (14)

Country Link
US (1) US10481270B2 (ru)
EP (1) EP3152593B1 (ru)
JP (1) JP6392903B2 (ru)
KR (1) KR101951573B1 (ru)
CN (1) CN106537185B (ru)
AU (1) AU2015270385B2 (ru)
BR (1) BR112016028353A2 (ru)
CA (1) CA2951170C (ru)
FR (1) FR3022036B1 (ru)
MX (1) MX2016015830A (ru)
NZ (1) NZ726300A (ru)
RU (1) RU2669200C2 (ru)
SG (1) SG11201609423QA (ru)
WO (1) WO2015185749A1 (ru)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT518005A1 (de) * 2015-12-14 2017-06-15 Fts Computertechnik Gmbh Verfahren zur periodischen Erfassung von Messwerten in einem Echtzeitcomputersystem sowie Echtzeitcomputersystem
EP3680180B1 (en) * 2019-01-08 2021-06-02 AIRBUS HELICOPTERS DEUTSCHLAND GmbH An aircraft with a safety distance display apparatus
WO2020155863A1 (zh) * 2019-02-03 2020-08-06 苏州宝时得电动工具有限公司 一种自移动设备,其障碍检测方法及障碍检测模块
US11333767B2 (en) 2019-04-03 2022-05-17 Caterpillar Inc. Avoidance modifier system for collision avoidance system
CN110308721B (zh) * 2019-06-16 2024-05-07 宁波祈禧智能科技股份有限公司 一种用于限定室外移动机器人工作区域的光电围栏
US11597104B2 (en) * 2019-07-31 2023-03-07 X Development Llc Mobile robot sensor configuration
CN110988903B (zh) * 2019-12-26 2021-12-21 广州市慧建科技有限公司 一种激光面扫描目标定位系统及方法
CN112034847B (zh) * 2020-08-13 2021-04-13 广州仿真机器人有限公司 具有双行走模式的分体式仿真机器人的避障方法和装置
DE102022126502A1 (de) * 2022-10-12 2024-04-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben einer Produktionsvorrichtung

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5040116A (en) * 1988-09-06 1991-08-13 Transitions Research Corporation Visual navigation and obstacle avoidance structured light system
US4954962A (en) * 1988-09-06 1990-09-04 Transitions Research Corporation Visual navigation and obstacle avoidance structured light system
US7209221B2 (en) * 1994-05-23 2007-04-24 Automotive Technologies International, Inc. Method for obtaining and displaying information about objects in a vehicular blind spot
JP4672175B2 (ja) * 2000-05-26 2011-04-20 本田技研工業株式会社 位置検出装置、位置検出方法、及び位置検出プログラム
KR100632242B1 (ko) * 2000-11-22 2006-10-11 삼성광주전자 주식회사 모빌로봇의 경로보정방법
US6496754B2 (en) * 2000-11-17 2002-12-17 Samsung Kwangju Electronics Co., Ltd. Mobile robot and course adjusting method thereof
FR2820216B1 (fr) * 2001-01-26 2003-04-25 Wany Sa Procede et dispositif de detection d'obstacle et de mesure de distance par rayonnement infrarouge
KR100483548B1 (ko) * 2002-07-26 2005-04-15 삼성광주전자 주식회사 로봇 청소기와 그 시스템 및 제어 방법
US20040066500A1 (en) * 2002-10-02 2004-04-08 Gokturk Salih Burak Occupancy detection and measurement system and method
KR20040086940A (ko) * 2003-04-03 2004-10-13 엘지전자 주식회사 이미지센서를 채용한 이동로봇 및 그의 이동거리 측정방법
KR100643305B1 (ko) 2005-02-14 2006-11-10 삼성전자주식회사 컨볼루션 커널을 이용한 라인 패턴 처리 방법 및 장치
JP4995458B2 (ja) * 2005-12-12 2012-08-08 本田技研工業株式会社 脚式移動ロボット
JP2008039745A (ja) * 2006-08-10 2008-02-21 Nissan Motor Co Ltd キャリブレーション方法およびキャリブレーション装置
KR20080093768A (ko) 2007-04-18 2008-10-22 엘지전자 주식회사 주행로봇의 위치감지장치 및 이를 이용한 로봇 청소기
KR101461185B1 (ko) * 2007-11-09 2014-11-14 삼성전자 주식회사 스트럭쳐드 라이트를 이용한 3차원 맵 생성 장치 및 방법
DE102008014912B4 (de) * 2008-03-19 2023-01-19 Vorwerk & Co. Interholding Gmbh Selbsttätig verfahrbares Bodenstaub-Aufsammelgerät
CN102866433B (zh) * 2011-07-05 2015-11-25 科沃斯机器人有限公司 探测自移动机器人周边障碍物的探测装置及自移动机器人
KR20130090438A (ko) * 2012-02-04 2013-08-14 엘지전자 주식회사 로봇 청소기
US8958911B2 (en) 2012-02-29 2015-02-17 Irobot Corporation Mobile robot
US9020637B2 (en) * 2012-11-02 2015-04-28 Irobot Corporation Simultaneous localization and mapping for a mobile robot
RU139571U1 (ru) * 2013-12-19 2014-04-20 Андрей Дмитриевич Рогаткин Устройство ориентации и навигации тележки мобильного робота при его перемещении по горизонтальной поверхности в заданном помещении

Also Published As

Publication number Publication date
EP3152593B1 (fr) 2020-07-22
JP6392903B2 (ja) 2018-09-19
JP2017527776A (ja) 2017-09-21
FR3022036A1 (fr) 2015-12-11
AU2015270385A1 (en) 2016-12-01
SG11201609423QA (en) 2016-12-29
CA2951170C (en) 2019-02-12
CA2951170A1 (en) 2015-12-10
US10481270B2 (en) 2019-11-19
US20170074984A1 (en) 2017-03-16
WO2015185749A1 (fr) 2015-12-10
CN106537185A (zh) 2017-03-22
EP3152593A1 (fr) 2017-04-12
RU2669200C2 (ru) 2018-10-09
KR20170020419A (ko) 2017-02-22
NZ726300A (en) 2017-10-27
RU2016151183A3 (ru) 2018-07-10
KR101951573B1 (ko) 2019-02-22
FR3022036B1 (fr) 2016-07-15
MX2016015830A (es) 2017-06-28
BR112016028353A2 (pt) 2017-08-22
CN106537185B (zh) 2020-02-14
AU2015270385B2 (en) 2017-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2016151183A (ru) Устройство обнаружения препятствий при помощи пересекающихся плоскостей и способ обнаружения с применением такого устройства
US20130293700A1 (en) Method and apparatus of measuring depth of object by structured light
CN105334847B (zh) 自移动机器人
US10639795B2 (en) Light spot indication robot and light spot indication method thereof
JP2019522854A5 (ru)
RU2016138556A (ru) Система управления направлением движения транспортного средства, способ для ориентирования транспортного средства и инспекционное транспортное средство
RU2016138535A (ru) Способ и устройство для отслеживания состояния движущегося объекта и система для быстрой инспекции транспортного средства
CN105204515B (zh) 无人机自主着陆的测量解析及控制方法和装置
WO2017215323A1 (zh) 飞行机器人避障装置以及飞行机器人避障方法
JP2017518579A (ja) 水平面による障害物検出装置およびこのような装置を実装する検出方法
CN106289232A (zh) 一种基于深度传感器的机器人避障方法
JP2019197428A (ja) 障害物検知システム
RU2017119173A (ru) Способ и устройство направления летательного аппарата
JP2020518500A (ja) 乗り物監視システムおよび外部の物体を検知するための方法
RU2018130982A (ru) Способ управления движением транспортного средства и устройство управления движением транспортного средства
JP2015007639A (ja) 情報処理装置、情報処理方法およびプログラム
CN108226939A (zh) 通过绕射光学元件产生激光图案的路径侦测系统及其方法
WO2020138115A1 (ja) 自律移動体
RU2007107698A (ru) Способ обнаружения объекта (варианты)
RU2016149575A (ru) Способ адаптивного сканирования подстилающей поверхности лучом лазерного локатора в режиме информационного обеспечения маловысотного полета
JP2016009246A (ja) 環境地図生成制御装置、移動体、及び環境地図生成方法
JP7038355B2 (ja) 経路探索システム及び経路探索方法
de Faria et al. Perception of an opto-mechanical torch for linear welding robot using monocular camera
Li et al. A Wiimote 3D localization scheme without channel constraints
JP7283341B2 (ja) 走行制御システム

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200606