用于移動(dòng)機(jī)器人配備的投影儀的投影校正方法和設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的實(shí)施方式涉及移動(dòng)機(jī)器人的具體應(yīng)用的技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及對(duì)于移動(dòng)機(jī)器人配備的投影儀的投影校正。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)的快速發(fā)展和日趨成熟,市場(chǎng)對(duì)基于移動(dòng)機(jī)器人的各種服務(wù)和應(yīng)用需求越來(lái)越強(qiáng)烈。由于投影儀在辦公和家庭等環(huán)境廣泛使用,也成為了移動(dòng)機(jī)器人的重要配置(通常配置在機(jī)器人的正面)。投影儀效果取決于投影儀和幕布的相對(duì)位置和方向,由于室內(nèi)導(dǎo)航技術(shù)存在不可避免的位置和方向誤差,因此基于機(jī)器人的投影儀效果會(huì)存在畫(huà)面傾斜、畫(huà)面尺寸偏小或偏大等缺點(diǎn),影響用戶(hù)的正常使用,而手動(dòng)調(diào)整機(jī)器人的位置和方向,操作繁瑣,降低了用戶(hù)體驗(yàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施方式的目的之一旨在對(duì)于移動(dòng)機(jī)器人配備的投影儀的投影進(jìn)行自動(dòng)校正,改善用戶(hù)對(duì)移動(dòng)機(jī)器人投影儀的用戶(hù)體驗(yàn)。
[0004]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種移動(dòng)機(jī)器人配備的投影儀的投影校正方法。該方法可以包括:在檢測(cè)到所述投影儀開(kāi)始投影時(shí),使用所述移動(dòng)機(jī)器人配備的攝像頭進(jìn)行圖像拍攝,獲得拍攝圖像,所述拍攝圖像包括投影畫(huà)面和投影幕布,其中所述投影儀將所述投影畫(huà)面投影在所述投影幕布上;在所述拍攝圖像中獲取所述投影畫(huà)面相對(duì)于所述投影幕布的相對(duì)位置關(guān)系;以及根據(jù)所述相對(duì)位置關(guān)系,調(diào)整所述移動(dòng)機(jī)器人的定位,使得所述投影畫(huà)面適當(dāng)?shù)赝队暗剿鐾队澳徊忌稀?br>[0005]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述在所述拍攝圖像中獲取所述投影畫(huà)面相對(duì)于所述投影幕布的相對(duì)位置關(guān)系可以進(jìn)一步包括,根據(jù)所述拍攝圖像中的所述投影畫(huà)面與所述投影幕布的以下各項(xiàng)相對(duì)位置特征值中的一項(xiàng)或多項(xiàng)來(lái)獲取所述相對(duì)位置關(guān)系:所述投影畫(huà)面的邊緣與所述投影幕布的同側(cè)邊緣的夾角;所述投影畫(huà)面的邊緣與所述投影幕布的同側(cè)邊緣之間的距離、和所述投影畫(huà)面的相對(duì)側(cè)邊緣與所述投影幕布的相對(duì)側(cè)邊緣之間的距離;和/或所述投影畫(huà)面的面積與所述投影幕布的面積的比例。
[0006]進(jìn)一步地,當(dāng)計(jì)算得到所述投影畫(huà)面的邊緣與所述投影幕布的同側(cè)邊緣的夾角小于夾角閾值時(shí),則相對(duì)位置關(guān)系為所述投影畫(huà)面不傾斜;當(dāng)計(jì)算得到所述投影畫(huà)面的邊緣與所述投影幕布的同側(cè)邊緣之間的距離、和所述投影畫(huà)面的相對(duì)側(cè)邊緣與所述投影幕布的相對(duì)側(cè)邊緣之間的距離二者相等時(shí),則相對(duì)位置關(guān)系為所述投影畫(huà)面居中;和/或當(dāng)計(jì)算得到所述投影畫(huà)面的面積與所述投影幕布的面積的比例小于面積閾值時(shí),則相對(duì)位置關(guān)系為所述投影畫(huà)面大小適當(dāng)。
[0007]在一個(gè)實(shí)施方式中,根據(jù)所述相對(duì)位置關(guān)系,調(diào)整所述移動(dòng)機(jī)器人的定位,使得所述投影畫(huà)面適當(dāng)?shù)赝队暗剿鐾队澳徊忌峡梢赃M(jìn)一步包括:當(dāng)所述相對(duì)位置關(guān)系為所述投影畫(huà)面向左或者向右傾斜時(shí),調(diào)整所述移動(dòng)機(jī)器人向左或者向右旋轉(zhuǎn);當(dāng)所述相對(duì)位置關(guān)系為所述投影畫(huà)面水平不居中時(shí),調(diào)整所述移動(dòng)機(jī)器人向左或者向右移動(dòng);和/或當(dāng)所述相對(duì)位置關(guān)系為所述投影畫(huà)面大小不適當(dāng)時(shí),調(diào)整所述移動(dòng)機(jī)器人向前或者向后移動(dòng)。
[0008]在一個(gè)實(shí)施方式中,在所述圖像拍攝的步驟之前,所述方法還可以包括:將所述移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航到需要進(jìn)行投影的目標(biāo)定位;以及啟動(dòng)所述投影儀并且在所述投影幕布上進(jìn)行投影。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供一種移動(dòng)機(jī)器人配備的投影儀的投影校正設(shè)備。該設(shè)備可以包括:圖像拍攝裝置,用于在檢測(cè)到所述投影儀開(kāi)始投影時(shí),使用所述移動(dòng)機(jī)器人配備的攝像頭進(jìn)行圖像拍攝,獲得拍攝圖像,所述拍攝圖像包括投影畫(huà)面和投影幕布,其中所述投影儀將所述投影畫(huà)面投影在所述投影幕布上;獲取裝置,用于在所述拍攝圖像中獲取所述投影畫(huà)面相對(duì)于所述投影幕布的相對(duì)位置關(guān)系;以及調(diào)整裝置,用于根據(jù)所述相對(duì)位置關(guān)系,調(diào)整所述移動(dòng)機(jī)器人的定位,使得所述投影畫(huà)面適當(dāng)?shù)赝队暗剿鐾队澳徊忌稀?br>[0010]在一個(gè)實(shí)施方式中,所述設(shè)備還可以包括:導(dǎo)航裝置,用于將所述移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航到需要進(jìn)行投影的目標(biāo)定位;以及投影裝置,用于啟動(dòng)所述投影儀并且在所述投影幕布上進(jìn)行投影。
[0011]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的技術(shù)方案,能夠?qū)τ谝苿?dòng)機(jī)器人配備的投影儀的投影進(jìn)行自動(dòng)校正,從而能夠改善用戶(hù)對(duì)移動(dòng)機(jī)器人投影儀的用戶(hù)體驗(yàn)。進(jìn)一步地,還可以對(duì)配備投影儀的移動(dòng)機(jī)器人進(jìn)行自動(dòng)投影,進(jìn)一步提升用戶(hù)體驗(yàn)。
[0012]從下文結(jié)合附圖所做出的詳細(xì)描述中,本發(fā)明的這些和其他優(yōu)點(diǎn)和特征將變得更加明顯,其中在整個(gè)下文描述的若干附圖中,類(lèi)似的元件將具有類(lèi)似的編號(hào)。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1圖示現(xiàn)有技術(shù)的一種室內(nèi)定位和導(dǎo)航技術(shù)的方法的流程圖;
[0014]圖2圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的移動(dòng)機(jī)器人配備的投影儀的投影校正方法的流程圖;
[0015]圖3A和圖3B分別圖示了投影畫(huà)面相對(duì)于投影幕布向左和向右傾斜的示意圖;
[0016]圖4A和圖4B分別圖示了投影畫(huà)面在投影幕布上的尺寸偏小和偏大的示意圖;
[0017]圖5圖示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的進(jìn)行自動(dòng)投影校正后的投影效果示意圖;
[0018]圖6圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的移動(dòng)機(jī)器人配備的投影儀的投影校正方法的流程圖;以及
[0019]圖7圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的移動(dòng)機(jī)器人配備的投影儀的投影校正設(shè)備的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下文將參考附圖更完整地描述本公開(kāi)內(nèi)容,其中在附圖中顯示了本公開(kāi)內(nèi)容的實(shí)施方式。但是這些實(shí)施方式可以用許多不同形式來(lái)實(shí)現(xiàn)并且不應(yīng)該被解釋為限于本文所述的實(shí)施方式。相反地,提供這些實(shí)例以使得本公開(kāi)內(nèi)容將是透徹和完整的,并且將全面地向本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員表達(dá)本公開(kāi)內(nèi)容的范圍。
[0021]移動(dòng)機(jī)器人的室內(nèi)定位和導(dǎo)航技術(shù)目前出現(xiàn)了各種技術(shù),例如可以是基于超寬帶(UWB)的定位和導(dǎo)航技術(shù)、基于慣性的定位和導(dǎo)航技術(shù)、基于無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)的定位和導(dǎo)航技術(shù)、激光測(cè)距定位和導(dǎo)航技術(shù)、基于視覺(jué)導(dǎo)航的定位和導(dǎo)航技術(shù)、基于超聲波測(cè)距的定位和導(dǎo)航技術(shù)、或者它們中的一項(xiàng)或多項(xiàng)的結(jié)合。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)能夠理解這些定位和導(dǎo)航技術(shù)的基本原理和定位誤差產(chǎn)生的原因。
[0022]僅作為示例并且考慮到本文的完整性,下面結(jié)合圖1對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的一種室內(nèi)定位和導(dǎo)航技術(shù)做個(gè)簡(jiǎn)單說(shuō)明。圖1圖示了現(xiàn)有技術(shù)的一種室內(nèi)定位和導(dǎo)航技術(shù)的方法100的流程圖。
[0023]步驟S110,室內(nèi)地圖創(chuàng)建。室內(nèi)地圖的創(chuàng)建可以采用卷尺和激光測(cè)距儀等方法,測(cè)量墻壁的長(zhǎng)度和厚度以及相對(duì)坐標(biāo)原點(diǎn)的位置,基于直角坐標(biāo)系建立室內(nèi)地圖數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0024]步驟S120,路徑規(guī)劃。路徑規(guī)劃一般是指機(jī)器人在有障礙物的環(huán)境中,按照一定的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),尋找一條從當(dāng)前位置到目標(biāo)位置的無(wú)碰撞路徑。移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航引擎在得到目標(biāo)位置與當(dāng)前位置信息后,就需要根據(jù)地圖,計(jì)算出最優(yōu)的路徑以及可能的備選路徑,將移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航到目的地。常見(jiàn)的路徑規(guī)劃算法例如包括A*和Di jkstra算法。
[0025]步驟S130,室內(nèi)導(dǎo)航。移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航引擎使用所規(guī)劃的路徑將移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航到目標(biāo)位置。
[0026]超寬帶(UWB)可以測(cè)量基站和標(biāo)簽之間的距離信息。將標(biāo)簽安裝到移動(dòng)機(jī)器人上,當(dāng)標(biāo)簽同時(shí)測(cè)量到三個(gè)及以上基站的距離信息時(shí),采用三邊測(cè)量法就可以計(jì)算出移動(dòng)機(jī)器人的位置和航向。陀螺儀可以測(cè)量移動(dòng)機(jī)器人的角速度,里程計(jì)可以測(cè)量移動(dòng)機(jī)器人的移動(dòng)距離,陀螺儀/里程計(jì)可以移動(dòng)計(jì)算機(jī)器人的相對(duì)變化位置。具體步驟可以如下進(jìn)行:
[0027]1.在室內(nèi)布置多個(gè)超