一种猪舍导航地图建立方法、装置、电子设备及存储介质

摘要

本申请公开了一种猪舍导航地图建立方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括调用猪舍图纸以获取猪舍的参数信息；其中，参数信息包括猪舍尺寸、猪舍中栏位的第一宽度、位于巡检道路两端的路径点的坐标、与巡检道路一端相通的路径切换道路的第二宽度，坐标包括横坐标和纵坐标；根据第一宽度、第二宽度、栏位的位置编号，确定巡检道路上的巡检停靠点的纵坐标，并确定巡检停靠点的横坐标为路径点的横坐标；将猪舍尺寸、巡检停靠点的横坐标和纵坐标、坐标写入预建的地图文件，得到巡检机器人的巡检导航地图。本申请巡检导航地图建立时从猪舍图纸直接获取参数信息，无需操控巡检机器人走完全部的猪舍拍摄图像，耗时短，提升地图建立的效率。

说明书

技术领域

本申请涉及农牧业智能养殖技术领域，特别是涉及一种猪舍导航地图建立方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质。

背景技术

随着人工智能技术的发展，越来越多的行业通过运用人工智能的技术来进行装备升级，以节省人力成本，例如，利用智能巡检机器人来完成对繁殖场猪舍内猪只的日常巡检任务。

智能巡检机器人要完成在巡检区域内的自主运行，需要可靠的地图来保证其正常运行。目前，在为智能巡检机器人建立导航地图时，需要人工操控遥控器来控制智能巡检机器人走完整个需要巡检的区域，在行走过程中通过激光扫描的方式拍摄多张图像，根据图像生成巡检区域的地图文件，然后在地图文件中标注出巡检路径，得到巡检机器人巡检需要的巡检导航地图，从而进行巡检。由于需要走完整个需要巡检的区域，导致巡检导航地图建立过程耗时长。

因此，如何解决上述技术问题应是本领域技术人员重点关注的。

发明内容

本申请的目的是提供一种猪舍导航地图建立方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质，以提升地图建立效率。

为解决上述技术问题，本申请提供一种猪舍导航地图建立方法，包括：

调用猪舍图纸以获取猪舍的参数信息；其中，所述参数信息包括猪舍尺寸、所述猪舍中栏位的第一宽度、位于巡检道路两端的路径点的坐标、与所述巡检道路一端相通的路径切换道路的第二宽度，所述坐标包括横坐标和纵坐标；

根据所述第一宽度、所述第二宽度、栏位的位置编号，确定所述巡检道路上的巡检停靠点的纵坐标，并确定所述巡检停靠点的横坐标为所述路径点的横坐标；

将猪舍尺寸、所述巡检停靠点的横坐标和纵坐标、所述坐标写入预建的地图文件，得到巡检机器人的巡检导航地图。

可选的，所述根据所述第一宽度、所述第二宽度、栏位的位置编号，确定所述巡检道路上的巡检停靠点的纵坐标包括：

根据Yn＝L+d*(0.5+n)，确定所述巡检道路上的巡检停靠点的纵坐标；

其中，n为栏位的位置编号，n＝0,1,2,3…，Yn为巡检停靠点的纵坐标，d为第一宽度，L为第二宽度。

可选的，在所述将猪舍尺寸、所述巡检停靠点的横坐标和纵坐标、所述坐标写入预建的地图文件之前，还包括：

获取所述猪舍中充电桩的位置信息；

将所述位置信息写入所述地图文件。

可选的，得到巡检机器人的巡检导航地图之后，还包括：

发送所述巡检导航地图至所述巡检机器人，以便所述巡检机器人进行巡检。

可选的，获取猪舍的参数信息之前，还包括：

判断所述巡检机器人中是否存在所述巡检导航地图；

若存在所述巡检导航地图，则判断是否修改所述巡检导航地图；

若修改所述巡检导航地图，则获取新的参数信息，并根据所述新的参数信息更新所述巡检导航地图。

本申请还提供一种猪舍导航地图建立装置，包括：

调用和获取模块，用于调用猪舍图纸以获取猪舍的参数信息；其中，所述参数信息包括猪舍尺寸、所述猪舍中栏位的第一宽度、位于巡检道路两端的路径点的坐标、与所述巡检道路一端相通的路径切换道路的第二宽度，所述坐标包括横坐标和纵坐标；

坐标确定模块，用于根据所述第一宽度、所述第二宽度、栏位的位置编号，确定所述巡检道路上的巡检停靠点的纵坐标，并确定所述巡检停靠点的横坐标为所述路径点的横坐标；

地图获得模块，用于将猪舍尺寸、所述巡检停靠点的横坐标和纵坐标、所述坐标写入预建的地图文件，得到巡检机器人的巡检导航地图。

可选的，还包括：

获取模块，用于获取所述猪舍中充电桩的位置信息；

写入模块，将所述位置信息写入所述地图文件。

可选的，还包括：

第一判断模块，用于判断所述巡检机器人中是否存在所述巡检导航地图；

第二判断模块，用于若存在所述巡检导航地图，则判断是否修改所述巡检导航地图；

更新模块，用于若修改所述巡检导航地图，则获取新的参数信息，并根据所述新的参数信息更新所述巡检导航地图。

本申请还提供一种电子设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现上述任一种所述猪舍导航地图建立方法的步骤。

本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一种所述猪舍导航地图建立方法的步骤。

本申请所提供的一种猪舍导航地图建立方法，包括：调用猪舍图纸以获取猪舍的参数信息；其中，所述参数信息包括猪舍尺寸、所述猪舍中栏位的第一宽度、位于巡检道路两端的路径点的坐标、与所述巡检道路一端相通的路径切换道路的第二宽度，所述坐标包括横坐标和纵坐标；根据所述第一宽度、所述第二宽度、栏位的位置编号，确定所述巡检道路上的巡检停靠点的纵坐标，并确定所述巡检停靠点的横坐标为所述路径点的横坐标；将猪舍尺寸、所述巡检停靠点的横坐标和纵坐标、所述坐标写入预建的地图文件，得到巡检机器人的巡检导航地图。

可见，本申请中的方法通过调用猪舍图纸来获得猪舍的参数信息，然后参数信息中的栏位的第一宽度、路径切换道路的第二宽度和栏位的位置编号确定出巡检道路上的巡检停靠点的纵坐标，巡检停靠点的横坐标与巡检道路上路径点的横坐标相同，再将猪舍尺寸、巡检停靠点的横坐标和纵坐标、路径点的坐标写入预建的地图文件，从而得到猪舍的巡检导航地图，巡检导航地图建立时从猪舍图纸直接获取参数信息，无需操控巡检机器人走完全部的猪舍拍摄图像，耗时短，提升地图建立的效率。

此外，本申请还提供一种具有上述优点的装置、电子设备及计算机可读存储介质。

附图说明

为了更清楚的说明本申请实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例所提供的一种猪舍导航地图建立方法的流程图；

图2为本申请实施例所提供的另一种猪舍导航地图建立方法的流程图；

图3为本申请实施例所提供的另一种猪舍导航地图建立方法的流程图；

图4为本申请中建立的导航地图示意图；

图5和图6为本申请中建立导航巡检地图时所用的参数信息在电子设备上的展示示意图；

图7为本申请实施例提供的猪舍导航地图建立装置的结构框图；

图8为本申请所提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，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，都属于本申请保护的范围。

正如背景技术部分所述，目前在为智能巡检机器人建立导航地图时，需要人工操控遥控器来控制智能巡检机器人走完整个需要巡检的区域，在行走过程中通过激光扫描的方式拍摄多张图像，根据图像生成巡检区域的地图文件，然后在地图文件中标注出巡检路径，得到巡检机器人巡检需要的巡检导航地图，从而进行巡检。由于需要走完整个需要巡检的区域，导致巡检导航地图建立过程耗时长。

有鉴于此，本申请提供了一种猪舍导航地图建立方法，请参考图1，图1为本申请实施例所提供的一种猪舍导航地图建立方法的流程图，包括：

步骤S101：调用猪舍图纸以获取猪舍的参数信息；其中，所述参数信息包括猪舍尺寸、所述猪舍中栏位的第一宽度、位于巡检道路两端的路径点的坐标、与所述巡检道路一端相通的路径切换道路的第二宽度，所述坐标包括横坐标和纵坐标。

猪舍一般为矩形，猪舍尺寸即猪舍的长度和宽度，测量猪舍的长度和宽度的目的是为了确定整个室内巡检导航地图的范围。

栏位包括单体栏和产床，单体栏是猪舍内用于圈养怀孕母猪或者后备母猪的地方，产床是猪舍内用于圈养泌乳母猪和仔猪的地方，栏位一般是以一列一列的形式分布在猪舍中。

巡检道路是巡检机器人对栏位中的猪只进行巡检时行走的路线，由巡检道路两端的路径点的坐标即可确定巡检道路。巡检道路有多条，当在一条巡检道路上巡检完成后，通过与巡检道路一端相通的路径切换道路换到另一条巡检道路上。巡检道路为纵向道路，平行y轴，路径切换道路为横向道路，平行x轴。

参数信息还可以包括栏位的第一长度，每一列栏位的数量，位于路径切换道路两端的路径点的横纵坐标，路径切换道路的道路类型，巡检道路的道路类型，巡检道路的运行方向等，其中，巡检道路的运行方向即巡栏方向，可以用π/2或者-π/2表示，π/2表示前进方向为地图y轴正方向，-π/2表示前进方向为地图y轴负方向，路径切换道路和巡检道路的道路类型可以为正单向，表示只能前进，且单向巡栏。

步骤S102：根据所述第一宽度、所述第二宽度、栏位的位置编号，确定所述巡检道路上的巡检停靠点的纵坐标，并确定所述巡检停靠点的横坐标为所述路径点的横坐标。

由于栏位一般是以一列一列的形式分布在猪舍中，按照从第一列第一个栏位开始按照一条龙的形式开始编号。

巡检机器人在巡检道路上行走，所以横坐标与巡检道路上路径点的横坐标相同。

其中，所述根据所述第一宽度、所述第二宽度、栏位的位置编号，确定所述巡检道路上的巡检停靠点的纵坐标包括：

根据Yn＝L+d*(0.5+n)，确定所述巡检道路上的巡检停靠点的纵坐标；

其中，n为栏位的位置编号，n＝0,1,2,3…，Yn为巡检停靠点的纵坐标，d为第一宽度，L为第二宽度。

步骤S103：将猪舍尺寸、所述巡检停靠点的横坐标和纵坐标、所述坐标写入预建的地图文件，得到巡检机器人的巡检导航地图。

本实施例中得到巡检机器人的巡检导航地图是文本文件格式的地图，例如，地图文件的格式可以为map.yaml。

需要指出的是，本申请中还可以生成图片格式的巡检导航地图，发送至显示终端，进行显示，以供工作人员观看。

需要说明的是，在猪舍导航地图建立之前，需要先与巡检机器人建立连接。本申请中对连接方式不做具体限定，可以采用WiFi连接方式，或者蓝牙连接方式等。

本申请中的方法通过调用猪舍图纸来获得猪舍的参数信息，然后参数信息中的栏位的第一宽度、路径切换道路的第二宽度和栏位的位置编号确定出巡检道路上的巡检停靠点的纵坐标，巡检停靠点的横坐标与巡检道路上路径点的横坐标相同，再将猪舍尺寸、巡检停靠点的横坐标和纵坐标、路径点的坐标写入预建的地图文件，从而得到猪舍的巡检导航地图，巡检导航地图建立时从猪舍图纸直接获取参数信息，无需操控巡检机器人走完全部的猪舍拍摄图像，耗时短，提升地图建立的效率。

在上述实施例的基础上，在本申请的一个实施例中，在所述将猪舍尺寸、所述巡检停靠点的横坐标和纵坐标、所述坐标写入预建的地图文件之前，还包括：

获取所述猪舍中充电桩的位置信息；

将所述位置信息写入所述地图文件。

充电桩的位置信息包括充电桩的横坐标、纵坐标、偏航角度，偏航角度一般用N×π/2表示。

本实施例中通过将充电桩的位置信息写入地图文件，使巡检导航地图中还包括有充电桩的位置信息，当巡检机器人需要充电时可以自行寻找充电桩进行充电，更加方便。

巡检导航地图是在一种电子设备上生成的，巡检机器人在自身得到巡检导航地图后可以开始进行巡检，在本申请的一个实施例中，得到巡检机器人的巡检导航地图之后，还包括：

发送所述巡检导航地图至所述巡检机器人，以便所述巡检机器人进行巡检。

请参考图2，图2为本申请实施例所提供的另一种猪舍导航地图建立方法的流程图，包括：

步骤S201：判断所述巡检机器人中是否存在所述巡检导航地图。

步骤S202：若存在所述巡检导航地图，则判断是否修改所述巡检导航地图。

若不存在巡检导航地图，则进入步骤S204。

步骤S203：若修改所述巡检导航地图，则获取新的参数信息，并根据所述新的参数信息更新所述巡检导航地图。

参数信息发生变化时称为新的参数信息，例如，栏位的第一宽度原来是5米，现在栏位的第一宽度是7米，则7米为新的栏位宽度。

若不修改巡检导航地图，则结束。

步骤S204：调用猪舍图纸以获取猪舍的参数信息；其中，所述参数信息包括猪舍尺寸、所述猪舍中栏位的第一宽度、位于巡检道路两端的路径点的坐标、与所述巡检道路一端相通的路径切换道路的第二宽度，所述坐标包括横坐标和纵坐标。

步骤S205：根据所述第一宽度、所述第二宽度、栏位的位置编号，确定所述巡检道路上的巡检停靠点的纵坐标，并确定所述巡检停靠点的横坐标为所述路径点的横坐标。

步骤S206：将猪舍尺寸、所述巡检停靠点的横坐标和纵坐标、所述坐标写入预建的地图文件，得到巡检机器人的巡检导航地图。

步骤S207：发送所述巡检导航地图至所述巡检机器人，以便所述巡检机器人进行巡检。

本实施例中的猪舍导航地图建立方法，当巡检机器人中已经存在巡检导航地图，而猪舍场景发生变化时，需要获取新的参数信息，利用新的参数信息对已经存在的巡检导航地图进行更新即可，最大限度复用巡检导航地图，无需重新建图。

下面以一具体情况对本申请中猪舍导航地图建立方法进行阐述，请参见图3。

步骤1、搜索巡检机器人自带的WiFi热点信号；一般机器人发出的热点信号都是以机器人ID命名。

步骤2、选择对应的巡检机器人的网络，在登录界面上填写用户名、密码和巡检机器人ID，登录巡检机器人，巡检机器人内部则会验证登录设备的用户名和密码，如验证成功，则允许登录；否则，拒绝登录。

步骤3、判断巡检机器人内部是否已有猪舍导航地图文件，如有，则读取巡检机器人内部的地图文件并在电子设备终端展示如图4所示，并执行步骤4；如没有，则执行步骤6。

步骤4、根据业务逻辑判断是否需要修改巡检机器人内部地图文件的参数信息，如果需要，则执行步骤5，如无需修改，结束，展示当前已有的猪舍导航地图。

步骤5、修改参数信息，如修改充电桩横坐标。

步骤6、调用猪舍图纸以输入建图参数信息和充电桩位置信息，如图4和图5所示，图中，A1和A2分别表示猪舍的长度和宽度，A3至A5表示充电桩的横坐标、纵坐标、偏航角，A6表示0号路的宽度，A7和A8分别表示栏位的长度和宽度，A9表示一列栏位的总个数，A10和A11分别表示0号路上路径点起点的横坐标和纵坐标，A12和A13分别表示示0号路上路径点终点的横坐标和纵坐标，A14表示0号路道路类型是正单向，表示只能前进，并且是单向巡栏，A15表示巡检机器人巡栏方向，A16和A17分别表示巡检道路上路径点起点的横坐标和纵坐标，A18和A19分别表示巡检道路上路径点终点的横坐标和纵坐标，A20表示是否生成停靠点，如果不生成停靠点，则当前道路不巡栏，A21表示巡检道路的道路类型。

步骤7、计算巡检机器人的停靠点，通过公式Yn＝L+d*(0.5+n)，其中n＝0,1,2,3…，Yn表示停靠点的纵坐标，停靠点的横坐标与路径点相同，L表示路径切换道路(图4中的0号路)的宽度，d表示栏位宽度，n表示第n+1个栏位。

步骤8、将生成的巡检停靠点信息、参数信息、充电桩位置信息以一定的格式写入文件，生成两种格式的地图文件，一种是电子设备本地读取，用于在电子设备端展示；另一种是巡检机器人内部读取，用于猪舍室内导航应用，如map.yaml。

步骤9、将生成的地图文件打包发送给巡检机器人。

生成的地图文件的示意图如图4所示，一个巡检停靠点对应一个栏位，巡检导航地图中还设置有校正点，巡检机器人达到校正点时获取自身的坐标，并与校正点的坐标进行比较，以对自身的位置进行检验校正，校正点信息存储在栏位顶部的二维码中。图4中与Y轴平行的箭头表示智能巡检机器人在当前巡检道路的巡栏方向。

下面对本申请实施例提供的猪舍导航地图建立装置进行介绍，下文描述的猪舍导航地图建立装置与上文描述的猪舍导航地图建立方法可相互对应参照。

图7为本申请实施例提供的猪舍导航地图建立装置的结构框图，参照图7猪舍导航地图建立装置可以包括：

调用和获取模块100，用于调用猪舍图纸以获取猪舍的参数信息；其中，所述参数信息包括猪舍尺寸、所述猪舍中栏位的第一宽度、位于巡检道路两端的路径点的坐标、与所述巡检道路一端相通的路径切换道路的第二宽度，所述坐标包括横坐标和纵坐标；

坐标确定模块200，用于根据所述第一宽度、所述第二宽度、栏位的位置编号，确定所述巡检道路上的巡检停靠点的纵坐标，并确定所述巡检停靠点的横坐标为所述路径点的横坐标；

地图获得模块300，用于将猪舍尺寸、所述巡检停靠点的横坐标和纵坐标、所述坐标写入预建的地图文件，得到巡检机器人的巡检导航地图。

本实施例的猪舍导航地图建立装置用于实现前述的猪舍导航地图建立方法，因此猪舍导航地图建立装置中的具体实施方式可见前文中的猪舍导航地图建立方法的实施例部分，例如，调用和获取模块100，坐标确定模块200，地图获得模块300，分别用于实现上述猪舍导航地图建立方法中步骤S101，S102，S103，所以，其具体实施方式可以参照相应的各个部分实施例的描述，在此不再赘述。

可选的，猪舍导航地图建立装置还包括：

获取模块，用于获取所述猪舍中充电桩的位置信息；

写入模块，将所述位置信息写入所述地图文件。

可选的，猪舍导航地图建立装置还包括：

发送模块，用于发送所述巡检导航地图至所述巡检机器人，以便所述巡检机器人进行巡检。

可选的，猪舍导航地图建立装置还包括：

第一判断模块，用于判断所述巡检机器人中是否存在所述巡检导航地图；

第二判断模块，用于若存在所述巡检导航地图，则判断是否修改所述巡检导航地图；

更新模块，用于若修改所述巡检导航地图，则获取新的参数信息，并根据所述新的参数信息更新所述巡检导航地图。

下面对本申请实施例提供的电子设备进行介绍，下文描述的电子设备与上文描述的猪舍导航地图建立方法可相互对应参照。

请参见图8，图8为本申请所提供的一种电子设备的结构示意图，包括：

存储器11，用于存储计算机程序；

处理器12，用于执行所述计算机程序时实现上述实施例所述猪舍导航地图建立方法的步骤。

下面对本申请实施例提供的计算机可读存储介质进行介绍，下文描述的计算机可读存储介质与上文描述的猪舍导航地图建立方法可相互对应参照。

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述实施例所述猪舍导航地图建立方法的步骤。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上对本申请所提供的导航地图建立方法、装置、电子设备及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。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，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。