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一種室內(nèi)機(jī)器人定位方法及裝置與流程

文檔序號:12280065閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種室內(nèi)機(jī)器人定位方法,其特征在于,所述方法包括:

獲取機(jī)器人采集地面上射頻識別標(biāo)簽得到的標(biāo)簽信息,所述標(biāo)簽信息包括所述射頻識別標(biāo)簽的位置坐標(biāo);

根據(jù)所述射頻識別標(biāo)簽的位置坐標(biāo),計(jì)算所述機(jī)器人的位置坐標(biāo);

獲取所述機(jī)器人所在室內(nèi)不同參考位置接收的無線個域網(wǎng)的信號強(qiáng)度指示值的分布圖;

對所述機(jī)器人接收的無線個域網(wǎng)的信號強(qiáng)度指示值進(jìn)行修正,得到所述信號強(qiáng)度指示值的修正值,計(jì)算所述修正值與所述分布圖上不同參考位置接收的無線個域網(wǎng)的信號強(qiáng)度指示值的匹配概率,根據(jù)所述匹配概率確定所述機(jī)器人的輔助定位位置坐標(biāo);

根據(jù)所述機(jī)器人的位置坐標(biāo)和所述機(jī)器人的輔助定位位置坐標(biāo)確定所述機(jī)器人的實(shí)際位置坐標(biāo)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述機(jī)器人的位置坐標(biāo)和所述機(jī)器人的輔助定位位置坐標(biāo)確定所述機(jī)器人的實(shí)際位置坐標(biāo)之后,還包括:

獲取當(dāng)前時(shí)刻所述機(jī)器人上編碼器的讀數(shù);

根據(jù)當(dāng)前時(shí)刻所述編碼器的讀數(shù)及前一時(shí)刻所述編碼器的讀數(shù)確定所述機(jī)器人的朝向角度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述對所述機(jī)器人接收的無線個域網(wǎng)的信號強(qiáng)度指示值進(jìn)行修正,得到所述信號強(qiáng)度指示值的修正值,包括:

根據(jù)預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)所述機(jī)器人在多個時(shí)刻接收的無線個域網(wǎng)的信號強(qiáng)度指示值,通過公式(1)對所述機(jī)器人接收的無線個域網(wǎng)的信號強(qiáng)度指示值進(jìn)行修正;

<mrow> <mi>R</mi> <mi>S</mi> <mi>S</mi> <mi>I</mi> <mo>=</mo> <mi>&lambda;</mi> <msqrt> <mfrac> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mrow> <munderover> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>n</mi> </munderover> <msub> <mi>RSSI</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>-</mo> <mfrac> <mn>1</mn> <mi>n</mi> </mfrac> <munderover> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>n</mi> </munderover> <msub> <mi>RSSI</mi> <mi>i</mi> </msub> </mrow> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> <mrow> <mi>n</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </mfrac> </msqrt> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <munderover> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>n</mi> </munderover> <msub> <mi>RSSI</mi> <mi>i</mi> </msub> </mrow> <mi>n</mi> </mfrac> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>

其中,在公式(1)中,RSSI為所述信號強(qiáng)度指示值的修正值,n為預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)接收的無線個域網(wǎng)的信號強(qiáng)度指示值的個數(shù),λ為濾波特性參數(shù),RSSIi為第i個時(shí)刻所述機(jī)器人接收的無線個域網(wǎng)的信號強(qiáng)度指示值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述射頻識別標(biāo)簽的位置坐標(biāo),計(jì)算所述機(jī)器人的位置坐標(biāo),包括:

根據(jù)所述射頻識別標(biāo)簽的位置坐標(biāo),計(jì)算由所述射頻識別標(biāo)簽構(gòu)成的圖形的中心點(diǎn)坐標(biāo);

將所述中心點(diǎn)坐標(biāo)確定為所述機(jī)器人的位置坐標(biāo)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述機(jī)器人的位置坐標(biāo)和所述機(jī)器人的輔助定位位置坐標(biāo)確定所述機(jī)器人的實(shí)際位置坐標(biāo),包括:

計(jì)算所述機(jī)器人的位置坐標(biāo)與所述機(jī)器人的輔助定位位置坐標(biāo)的差值坐標(biāo);

將所述差值坐標(biāo)的絕對值與預(yù)設(shè)坐標(biāo)進(jìn)行比較;

當(dāng)所述絕對值小于或等于所述預(yù)設(shè)坐標(biāo)時(shí),將所述機(jī)器人的位置坐標(biāo)或所述機(jī)器人的輔助定位位置坐標(biāo)中的任意一個確定為所述機(jī)器人的實(shí)際位置坐標(biāo);

當(dāng)所述絕對值大于所述預(yù)設(shè)坐標(biāo)時(shí),對所述機(jī)器人的位置坐標(biāo)和所述機(jī)器人的輔助定位位置坐標(biāo)進(jìn)行融合處理,將融合處理后得到的位置坐標(biāo)確定為所述機(jī)器人的實(shí)際位置坐標(biāo)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述計(jì)算所述修正值與所述分布圖上不同參考位置接收的無線個域網(wǎng)的信號強(qiáng)度指示值的匹配概率,包括:

從所述分布圖中獲取每個所述參考位置接收的無線個域網(wǎng)的信號強(qiáng)度指示值和方差;

根據(jù)所述修正值、每個所述參考位置接收的無線個域網(wǎng)的信號強(qiáng)度指示值和方差,計(jì)算所述修正值與每個所述參考位置接收的無線個域網(wǎng)的信號強(qiáng)度指示值的匹配概率。

7.一種室內(nèi)機(jī)器人定位裝置,其特征在于,所述裝置包括:

第一獲取模塊,用于獲取機(jī)器人采集地面上射頻識別標(biāo)簽得到的標(biāo)簽信息,所述標(biāo)簽信息包括所述射頻識別標(biāo)簽的位置坐標(biāo);

第一計(jì)算模塊,用于根據(jù)所述射頻識別標(biāo)簽的位置坐標(biāo),計(jì)算所述機(jī)器人的位置坐標(biāo);

第二獲取模塊,用于獲取所述機(jī)器人所在室內(nèi)不同參考位置接收的無線個域網(wǎng)的信號強(qiáng)度指示值的分布圖;

第一確定模塊,用于對所述機(jī)器人接收的無線個域網(wǎng)的信號強(qiáng)度指示值進(jìn)行修正,得到所述信號強(qiáng)度指示值的修正值,計(jì)算所述修正值與所述分布圖上不同參考位置接收的無線個域網(wǎng)的信號強(qiáng)度指示值的匹配概率,根據(jù)所述匹配概率確定所述機(jī)器人的輔助定位位置坐標(biāo);

第二確定模塊,用于根據(jù)所述機(jī)器人的位置坐標(biāo)和所述機(jī)器人的輔助定位位置坐標(biāo)確定所述機(jī)器人的實(shí)際位置坐標(biāo)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括:

第三獲取模塊,用于獲取當(dāng)前時(shí)刻所述機(jī)器人上編碼器的讀數(shù);

第三確定模塊,用于根據(jù)當(dāng)前時(shí)刻所述編碼器的讀數(shù)及前一時(shí)刻所述編碼器的讀數(shù)確定所述機(jī)器人的朝向角度。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述第一確定模塊包括:

修正單元,用于根據(jù)預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)所述機(jī)器人在多個時(shí)刻接收的無線個域網(wǎng)的信號強(qiáng)度指示值,通過公式(1)對所述機(jī)器人接收的無線個域網(wǎng)的信號強(qiáng)度指示值進(jìn)行修正;

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其中,在公式(1)中,RSSI為所述信號強(qiáng)度指示值的修正值,n為預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)接收的無線個域網(wǎng)的信號強(qiáng)度指示值的個數(shù),λ為濾波特性參數(shù),RSSIi為第i個時(shí)刻所述機(jī)器人接收的無線個域網(wǎng)的信號強(qiáng)度指示值。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述第一計(jì)算模塊包括:

計(jì)算單元,用于根據(jù)所述射頻識別標(biāo)簽的位置坐標(biāo),計(jì)算由所述射頻識別標(biāo)簽構(gòu)成的圖形的中心點(diǎn)坐標(biāo);

第一確定單元,用于將所述中心點(diǎn)坐標(biāo)確定為所述機(jī)器人的位置坐標(biāo)。

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