[发明专利]定位移动设备的方法、移动设备和定位系统

说明书

本发明的实施方式提供了一种定位移动设备的方法，其中，在所述移动设备上放置有至少一个定位锚点，并且在所述移动设备所处的环境中布置有至少一个定位标签，所述方法包括：所述定位锚点通过扫描定位标签，确定所述定位锚点相对于所述定位标签的距离；以及根据标签布置图，基于所确定的距离来确定所述移动设备的位置。此外，本发明的实施方式提供了一种移动设备和定位系统。通过将定位锚点放置在移动设备上并且将定位标签布置在环境中，无需中心管理计算机，并且每个标签甚至可以是无源的，省去了布线施工的成本，提高了部署的速度。

技术领域

本发明的实施方式涉及定位技术领域，更具体地，本发明的实施方式涉及一种定位移动设备的方法、移动设备和定位系统。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

定位是确定机器人在其作业环境中所处位置的过程.应用传感器感知信息实现可靠的定位是自主移动机器人最基本、也是最重要的一项功能之一。定位是确定机器人在其作业环境中所处位置的过程.更具体地说是利用先验环境地图信息、机器人位姿的当前估计以及传感器的观测值等输入信息，经过一定的处理和变换，产生更加准确的对机器人当前位姿的估计.应用传感器感知的信息实现可靠的定位是自主移动机器人最基本、最重要的一项功能，也是移动机器人研究中倍受关注、富有挑战性的一个重要研究方向。

超宽带(UWB)技术是近年来新兴一项全新的、与传统通信技术有极大差异的通信无线新技术。它不需要使用传统通信体制中的载波，而是通过发送和接收具有纳秒或纳秒级以下的极窄脉冲来传输数据，从而具有3.1～10.6GHz量级的带宽。目前，包括美国，日本，加拿大等在内的国家都在研究这项技术，在无线室内定位领域具有良好的前景。

图1示意性地示出了一种基于UWB技术的定位系统。如图1所示，定位锚点固定在环境中，并且进行位置标定，采集数据。数据经过有线或者无线的方式上传到综合管理平台。平台上有高精度定位引擎和数据服务器，可以根据环境中定位锚点传回来的距离信息计算出定位标签在环境中的位置。标签被人拿着或者固定在移动设备上，这样计算出待测人员或车辆的位置。

但是，图1所述的定位系统需要布置中心管理计算机，而且涉及定位锚点与综合管理平台之间的信号传输，导致部署过程复杂且成本较高。

因此，需要一种结构简单、能够快速部署且成本较低的定位方案。

发明内容

在本发明实施方式的第一方面中，提供了一种用于定位移动设备的方法，其中，在所述移动设备上放置有至少一个定位锚点，并且在所述移动设备所处的环境中布置有至少一个定位标签，所述方法包括：所述定位锚点通过扫描定位标签，确定所述定位锚点相对于所述定位标签的距离；以及根据标签布置图，基于所确定的距离来确定所述移动设备的位置。

根据本公开的实施例，所述环境中布置有至少三个分离的定位标签，并且确定所述定位锚点相对于所述定位标签的距离包括：确定所述定位锚点相对于所述至少三个定位标签的距离。

根据本公开的实施例，所述移动设备上放置有至少三个定位锚点，并且所述方法还包括：根据所述至少三个定位锚点相对于所述定位标签的距离，确定所述移动设备的姿态。

根据本公开的实施例，所述标签布置图描述标签在所述环境中的位置。

根据本公开的实施例，确定所述移动设备的姿态还根据所述至少三个定位锚点在所述移动设备上的位置和角度。

根据本公开的实施例，所述方法在所述移动设备处执行。

根据本公开的实施例，所述定位锚点是超宽带UWB定位锚点。