[发明专利]一种机器人导航系统及导航方法

权利要求书

1.一种机器人导航系统，其特征在于，其中包括：

一个导航网络，由多个无线访问点组成，无线访问点天线采用全向天线，多个无线访问点覆盖整个导航区域，导航网络通过无线访问点路由进行数据传输；

一个加装于机器人上的无线通信模块，其天线为全向天线，用于采集其与导航网络中各无线访问点通信的无线电信号强度以及与导航网络交互；

多个加装在机器人的传感器，用于感知机器人是否遇到障碍物，机器人记录并标定遇到障碍物时的当前位置；

一个位置服务器，用来存储导航区域内各位置点上与无线访问点通信的无线电信号强度数据，位置服务器与一个无线通信模块连接，用于实现与导航网络的交互。

2.根据权利要求1中所述的导航系统，其特征在于：在导航区域的不同位置设置多个无线访问点，使在导航区域内的任何位置点上，都有两个以上无线访问点覆盖，即在任何位置上，机器人能够同时通过两个以上无线访问点接入导航网络。

3.根据权利要求1中所述的导航系统，其特征在于：所述无线通信模块安装在机器人的具有360度自由旋转或者摆动的机械臂上，当机械臂触及障碍物时，能够反方向旋转或摆动，实现机器人无需移动就能探测当前位置点机械臂半径范围内的无线电信号强度。

4.根据权利要求1中所述的导航系统，其特征在于：所述机器人上加装的传感器检测机器人是否遇到障碍物，以以下三个判断条件为依据：

检测到与障碍物接触时受到的阻力；

检测到与障碍物的距离小于设定阈值；

检测到当前速度等于0，而加速度不等于0；

当机器人遇到障碍物后，记录并标定当前位置，防止机器人再次进入该区域，并自动退回到上一位置，实现导航中的智能学习。

5.根据权利要求1中所述的导航系统，其特征在于：机器人运动过程中，当与机器人相连的无线通信模块采集到的强度序列的统计特性无法和存储器内所有位置点的参考序列匹配时，机器人通过导航网络，向位置服务器发送出发点位置坐标、目的点位置坐标、当前采样强度序列和已历经强度序列。

6.根据权利要求1中所述的导航系统，其特征在于：所述位置服务器显示导航区域的地图或示意图，导航区域被分割成不同栅格并在地图或示意图上显示；每个栅格内与不同访问节点通信的无线电信号强度特征被事先测定，并保存于位置服务器的数据库中。

7.根据权利要求1中所述的导航系统，其特征在于：所述位置服务器通过与其连接的无线通信模块接入导航网络，接收机器人上无线通信模块发来的出发点位置坐标、目的点位置坐标、当前采样强度序列和已历经强度序列；位置服务器采用更为复杂的定位算法，将这些强度序列与其存储的更为完善位置数据库信息进行对比，直接确定机器人当前位置和下一步推进位置，在位置服务器的地图或示意图上显示出机器人当前位置，将下一步推进位置通过导航网络发至机器人。

8.一种机器人导航方法，其特征在于：机器人一旦判断遇到了障碍物，则记录并标定当前位置的强度序列，防止机器人再次进入该区域，并自动退回到上一位置，实现导航中的智能学习。