[发明专利]一种基于LED灯具光定位和定向轮组合定位的方法

权利要求书

1.一种基于LED灯具光定位和定向轮组合定位的方法，其特征在于，它包括以下步骤：

步骤一，将导航车(5)的车轮改装成定向轮(3)，并且在导航车(5)上安装位移监测定位装置；当导航车在LED照明区域时，位移监测定位装置采集LED定位灯具(1)的发光器件发光时的图像信息和导航车(5)的方向信息，并将采集到的信息通过无线模块传送给后台服务器的光定位系统处理，通过三角函数算法，得到导航车(5)的坐标信息；

步骤二，当导航车(5)不在LED照明区域时，位移监测定位装置实时采集导航车(5)行驶时的距离、方向、速度及时间，将采集到的信息通过无线模块送给后台服务器的位移监测系统，位移监测系统以光定位系统提供的导航车(5)定位信息为参考，通过测程法、位移及极坐标算法，得到导航车(5)的坐标信息；

步骤三，当导航车(5)再次进去LED照明区域时，采用光定位系统获得的定位信息来校正位移监测系统的导航参数，包括导航车(5)的坐标信息、速度及方向。

2.根据权利要求1所述的基于LED灯具光定位和定向轮组合定位的方法，其特征在于：所述位移监测定位装置由两个光电码盘和主控制器(31)构成，两个光电码盘分别安装在两个定向轮(3)上；

所述光电码盘通过光栅板产生明暗相间变化，由光敏元件接收并将光电信号转换成电脉冲信号，用于计算室内存在部分区域没有LED定位灯具(1)时导航车(5)的行驶距离、方向、速度和时间；

所述主控制器(31)包括电池(311)、充电模块(312)、电源管理模块(313)、中央处理模块(314)、图像采集器(315)、方向传感器(316)和无线通信模块(317)，电池(311)、充电模块(312)以及电源管理模块(313)用于给主控制器(31)提供电源，以及对电池(311)充放电进行管理；中央处理模块(314)用于处理光电码盘传输的数据以及LED定位灯具(1)的LED发光器件和图像采集器(315)之间的距离信息；图像采集器(315)用于采集LED定位灯具(1)的LED发光器件发光时的图像并进行处理，再传输到中央处理模块(314)；方向传感器(316)用于采集导航车(5)行驶的方向信息；无线通信模块(317)用于将中央处理模块(314)处理的光电码盘传输的数据和采集到的图像信息及方向信息通过无线传送给后台服务器的光定位系统。

3.根据权利要求2所述的基于LED灯具光定位和定向轮组合定位的方法，其特征在于：所述位移监测定位装置中的光电码盘测得的导航车(5)的行驶距离、方向、速度和时间通过接口(32)传送给导航车(5)上的主控制器(31)。

4.根据权利要求2或3所述的基于LED灯具光定位和定向轮组合定位的方法，其特征在于：所述光电码盘中有两个光敏元件，两个光敏元件的输出信号在相位上相差90°，车轮转动一周，光敏元件输出n个脉冲信号；车轮半径为R，若光电码盘在T时间内输出m个脉冲信号，通过测程法计算出导航车(5)的车轮在T时间内两轮行驶的距离L。

5.根据权利要求2所述的基于LED灯具光定位和定向轮组合定位的方法，其特征在于：所述主控制器(31)采用智能终端设备(2)或其他便携式设备；

所述智能终端设备(2)为内置Android、Windows或iOS系统的智能手机、平板电脑或笔记本电脑。

6.根据权利要求1所述的基于LED灯具光定位和定向轮组合定位的方法，其特征在于：所述步骤二中当导航车(5)不在LED照明区域时，位移监测系统以光定位系统提供的导航车(5)的坐标(X₀，Y₀)为参考坐标，继续推动导航车(5)行走，在平面直角坐标系下，将平面直角坐标平移，再通过极坐标运算，以及还原平面直角坐标，得到导航车(5)的坐标(X₁，Y₁)。