一種室內(nèi)機(jī)器人基于藍(lán)牙技術(shù)定位移動(dòng)終端的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及室內(nèi)機(jī)器人移動(dòng)的方法,特別是涉及一種室內(nèi)機(jī)器人基于藍(lán)牙技術(shù)定 位移動(dòng)終端的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著通訊技術(shù)的飛速發(fā)展,幾乎每個(gè)人都會(huì)攜帶至少一種移動(dòng)終端,例如,手機(jī)、 Pad等,而這些移動(dòng)終端內(nèi)基本都可設(shè)置有藍(lán)牙功能。同時(shí),隨著機(jī)器人技術(shù)的不斷發(fā)展,越 來越多的服務(wù)型機(jī)器人被廣泛應(yīng)用于人們的工作生活中。但是室內(nèi)服務(wù)型機(jī)器人設(shè)備通常 在沒有或很少來自用戶或操作人員操作的環(huán)境內(nèi)行走。而對于許多家庭或商業(yè)用途而言, 能夠?qū)崿F(xiàn)或便于室內(nèi)機(jī)器人定位導(dǎo)航進(jìn)行移動(dòng)控制的要求則趨向更簡便靈活。
[0003] 在現(xiàn)有技術(shù)中,為了有效地判斷位置并使移動(dòng)機(jī)器人移動(dòng),需要移動(dòng)機(jī)器人生成 機(jī)器人正在移動(dòng)的空間的地圖,并需要識(shí)別機(jī)器人在空間中的位置。在工業(yè)領(lǐng)域,由于有嚴(yán) 格的工作流程和工作位置,若想讓機(jī)器人到達(dá)某一目標(biāo)附近,一種方法是在機(jī)器人的軌跡 地圖上標(biāo)記該目標(biāo)的工作位置,讓機(jī)器人到達(dá)其工作位置即可。這種方式限制了目標(biāo)的移 動(dòng),在類似于餐館或車間等固定臺(tái)桌的場地中是比較合適的,一旦目標(biāo)位置發(fā)生了移動(dòng),機(jī) 器人便無法到達(dá)指定目標(biāo)。還一種解決方法是地面上貼上磁條,機(jī)器人按照磁條路徑行進(jìn), 到達(dá)磁條上得某一目標(biāo)附近。因?yàn)闊o法確定目標(biāo)的位置,所以根據(jù)提前設(shè)定行進(jìn)距離來進(jìn) 行標(biāo)記餐桌或工位。此外,在服務(wù)型機(jī)器人市場領(lǐng)域,在機(jī)器人安裝聲納傳感器,或是在被 追蹤目標(biāo)身上佩戴相應(yīng)的模塊,以及利用機(jī)器人上的激光儀器采用激光掃描來對前方的物 體進(jìn)行3D檢測實(shí)現(xiàn)定位,但上面的定位都是在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)被追蹤目標(biāo)的前提下進(jìn)行的。此 外,在機(jī)器人身上安裝全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System,GPS)模塊,被追蹤目 標(biāo)上也設(shè)置具有GPS功能的設(shè)備,則被追蹤目標(biāo)上的GPS設(shè)備會(huì)將其位置坐標(biāo)實(shí)時(shí)的同步 到服務(wù)器上,機(jī)器人從服務(wù)器獲取該被追蹤目標(biāo)的GPS位置坐標(biāo),結(jié)合自身的GPS位置坐 標(biāo),判斷移動(dòng)的方向和距離。但這種方式主要用于飛行器,或在開闊的室外環(huán)境中運(yùn)行的 陸地機(jī)器人,在室內(nèi)或建筑物比較密集的環(huán)境中會(huì)存在很大的位置誤差。而室內(nèi)的機(jī)器人 更多的運(yùn)行與室內(nèi)或建筑較密集的環(huán)境中,使用GPS無法滿足機(jī)器人定位被追蹤目標(biāo)的要 求。此外現(xiàn)有技術(shù)中,更多的是機(jī)器人定位藍(lán)牙設(shè)備,定位精度不高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,本發(fā)明提供一種室內(nèi)機(jī)器人基于藍(lán)牙技術(shù)定位移 動(dòng)終端的方法,包含如下步驟:
[0005] 步驟1):室內(nèi)機(jī)器人通過無線網(wǎng)絡(luò)接收服務(wù)器發(fā)送的指令,基于激光測距儀進(jìn)行 室內(nèi)區(qū)域的場景掃描,將獲得的掃描數(shù)據(jù)回傳給服務(wù)器以創(chuàng)建初步的室內(nèi)地圖;
[0006] 步驟2):服務(wù)器基于已創(chuàng)建初步的室內(nèi)地圖,將作為藍(lán)牙定位標(biāo)的藍(lán)牙設(shè)備的圖 標(biāo)設(shè)定在所獲得的室內(nèi)地圖上,并對應(yīng)計(jì)算出該藍(lán)牙定位標(biāo)在所述室內(nèi)地圖上的相應(yīng)坐 標(biāo),形成標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)地圖;
[0007] 步驟3):根據(jù)所獲得的標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)地圖,對照在標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)地圖中室內(nèi)藍(lán)牙定位標(biāo)的 坐標(biāo)位置,在實(shí)際室內(nèi)場景中對應(yīng)的位置上設(shè)置藍(lán)牙設(shè)備;
[0008] 步驟4):服務(wù)器基于存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)地圖建立與藍(lán)牙設(shè)備的關(guān)聯(lián),并基于存儲(chǔ)的 標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)地圖,形成對應(yīng)位置的坐標(biāo)關(guān)系表,使室內(nèi)機(jī)器人與藍(lán)牙設(shè)備之間建立起對應(yīng)的 關(guān)聯(lián);
[0009] 步驟5):移動(dòng)終端與藍(lán)牙設(shè)備之間建立關(guān)聯(lián),并將關(guān)聯(lián)信息回傳給服務(wù)器,服務(wù) 器在標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)地圖上實(shí)時(shí)計(jì)算移動(dòng)終端與藍(lán)牙設(shè)備之間的位置對應(yīng)關(guān)系;
[0010] 步驟6):室內(nèi)機(jī)器人通過服務(wù)器存儲(chǔ)處理的標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)地圖上的藍(lán)牙設(shè)備與移動(dòng) 終端之間的位置對應(yīng)關(guān)系,以及機(jī)器人與藍(lán)牙設(shè)備之間的關(guān)聯(lián)位置關(guān)系,進(jìn)一步定位移動(dòng) 終端。
[0011] 所述的步驟2)進(jìn)一步包括對初步的室內(nèi)地圖進(jìn)行地圖校正,比照實(shí)際場景完成 去噪和優(yōu)化,以形成與室內(nèi)實(shí)際場景相匹配的基礎(chǔ)室內(nèi)地圖,并根據(jù)所獲得的基礎(chǔ)室內(nèi)地 圖,形成標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)地圖。
[0012] 所述的移動(dòng)終端和藍(lán)牙設(shè)備是指包括至少一個(gè)移動(dòng)終端,和一個(gè)藍(lán)牙設(shè)備;或者 包括至少一個(gè)移動(dòng)終端,和多個(gè)藍(lán)牙設(shè)備。
[0013] 所述的移動(dòng)終端設(shè)置唯一 ID,移動(dòng)終端實(shí)時(shí)接收藍(lán)牙設(shè)備發(fā)出的藍(lán)牙信號(hào),使得 移動(dòng)終端可與特定的藍(lán)牙設(shè)備對應(yīng)以建立位置關(guān)系。
[0014] 所述的步驟5)中移動(dòng)終端與藍(lán)牙設(shè)備建立關(guān)聯(lián),確定相對于藍(lán)牙設(shè)備的相對坐 標(biāo)。
[0015] 所述的移動(dòng)終端與藍(lán)牙設(shè)備之間的相對坐標(biāo)實(shí)時(shí)反映兩者的位置關(guān)系,即移動(dòng)終 端實(shí)時(shí)檢測周圍的藍(lán)牙信號(hào),并將藍(lán)牙信息上傳到服務(wù)器,服務(wù)器查找并計(jì)算移動(dòng)終端的 位置坐標(biāo)。
[0016] 所述的步驟5)中移動(dòng)終端進(jìn)一步可利用藍(lán)牙指紋定位和/或藍(lán)牙三角定位獲得 標(biāo)準(zhǔn)地圖中的絕對坐標(biāo)。
[0017] 所述方法進(jìn)一步包括步驟7):隨著移動(dòng)終端的位置變更,為了及時(shí)獲得移動(dòng)終端 的位置信息,每隔一段時(shí)間間隔服務(wù)器查詢移動(dòng)終端的當(dāng)前位置,發(fā)現(xiàn)移動(dòng)終端的位置變 更且在同一地圖內(nèi),則再次確定新坐標(biāo),并當(dāng)需要工作時(shí)重新向機(jī)器人發(fā)送帶有移動(dòng)終端 新坐標(biāo)的指令,以使得機(jī)器人定位移動(dòng)終端的新位置。
[0018] 所述藍(lán)牙設(shè)備實(shí)時(shí)向外界發(fā)出藍(lán)牙信號(hào),所述藍(lán)牙信號(hào)信息中包括各藍(lán)牙設(shè)備的 唯一 ID即設(shè)備ID,設(shè)備場強(qiáng)值RSSI,設(shè)備電量值。
[0019] 所述方法進(jìn)一步包括步驟8):將用戶唯一 ID與所述移動(dòng)終端設(shè)置的唯一 ID建立 對應(yīng)關(guān)聯(lián),服務(wù)器根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)地圖內(nèi)的移動(dòng)終端的位置,使得機(jī)器人確定用戶的位置。
[0020] 本發(fā)明的有益的技術(shù)效果在于:使得室內(nèi)機(jī)器人基于藍(lán)牙技術(shù)在室內(nèi)實(shí)現(xiàn)定位移 動(dòng)終端的目的。同時(shí),進(jìn)一步地,將移動(dòng)終端和用戶一一對應(yīng),從而也能實(shí)現(xiàn)室內(nèi)機(jī)器人定 位用戶的目的,在應(yīng)用方面更便于例如公司企業(yè)內(nèi)部的機(jī)器人與工作人員之間的人機(jī)交互 和操作管理,此外,與現(xiàn)有技術(shù)不同的是,本發(fā)明的室內(nèi)機(jī)器人通過服務(wù)器與藍(lán)牙設(shè)備的關(guān) 聯(lián)關(guān)系,以及藍(lán)牙設(shè)備與移動(dòng)終端的關(guān)聯(lián)關(guān)系,最終實(shí)現(xiàn)室內(nèi)機(jī)器人對移動(dòng)終端的定位,比 現(xiàn)有技術(shù)中實(shí)現(xiàn)的機(jī)器人定位藍(lán)牙設(shè)備的方法中的定位精度更高。
【附圖說明】
[0021] 圖1是本發(fā)明室內(nèi)機(jī)器人基于藍(lán)牙技術(shù)定位移動(dòng)終端的方法的流程圖。
[0022] 圖2是本發(fā)明涉及的方法中步驟2)進(jìn)一步的流程圖。
[0023] 圖3復(fù)本發(fā)明涉及的方法中步驟5)進(jìn)一步的流程圖。
[0024] 圖4是本發(fā)明涉及的服務(wù)器、藍(lán)牙設(shè)備、移動(dòng)終端和機(jī)器人之間關(guān)系的示意圖。
[0025] 圖5是本發(fā)明涉及的實(shí)施例中服務(wù)器生成的室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)地圖的示意圖。
[0026] 圖6是本發(fā)明涉及的實(shí)施例中對照室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)地圖的實(shí)際場景的示意圖。
[0027] 圖7是本發(fā)明涉及的實(shí)施例中根據(jù)掃描數(shù)據(jù)生成的初步的室內(nèi)地圖的圖示。
[0028] 圖8是本發(fā)明涉及的實(shí)施例中在初步的室內(nèi)地圖的基礎(chǔ)上設(shè)置藍(lán)牙設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn) 室內(nèi)地圖的圖示。
[0029] 圖9是本發(fā)明涉及的實(shí)施例中根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)地圖反映的移動(dòng)終端所在的位置的 圖示。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 下面對本發(fā)明的實(shí)施例結(jié)合附圖作詳細(xì)說明,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操 作過程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于下述的實(shí)施例。
[0031] 如圖1所不,本實(shí)施例中的移動(dòng)終纟而和藍(lán)牙設(shè)備是指包括至少Iv移動(dòng)終纟而,和 一個(gè)藍(lán)牙設(shè)備;或者包括至少一個(gè)移動(dòng)終端,和多個(gè)藍(lán)牙設(shè)備。具體的方法包括如下步驟:
[0032] 步驟Sl :室內(nèi)機(jī)器人通過無線網(wǎng)絡(luò)接收服務(wù)器發(fā)送的指令,基于激光測距儀進(jìn)行 室內(nèi)區(qū)域的場景掃描,將獲得的掃描數(shù)據(jù)回傳給服務(wù)器以創(chuàng)建初步的室內(nèi)地圖;
[0033] 步驟S2 :服務(wù)器基于已創(chuàng)建初步的室內(nèi)地圖,將作為藍(lán)牙定位標(biāo)的藍(lán)牙設(shè)備的圖 標(biāo)設(shè)定在所獲得的室內(nèi)地圖上,并對應(yīng)計(jì)算出該藍(lán)牙定位標(biāo)在所述室內(nèi)地圖上的相應(yīng)坐 標(biāo),形成標(biāo)準(zhǔn)室內(nèi)地圖;
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