[发明专利]机器人标签的定位方法、电子设备和计算机可读存储介质在审
申请号: | 201811189617.7 | 申请日: | 2018-10-12 |
公开(公告)号: | CN109358622A | 公开(公告)日: | 2019-02-19 |
发明(设计)人: | 刘永涛;刘佳;王江华;张鑫然;赵崇疆 | 申请(专利权)人: | 华北科技学院 |
主分类号: | G05D1/02 | 分类号: | G05D1/02;G01C21/20 |
代理公司: | 北京悦和知识产权代理有限公司 11714 | 代理人: | 李娜 |
地址: | 065201 河北省廊*** | 国省代码: | 河北;13 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 机器人 标签 计算机可读存储介质 电子设备 基站 三维坐标位置 定位机器人 空间坐标系 运行效率 构建 交汇 | ||
本发明实施例涉及一种机器人标签的定位方法、电子设备和计算机可读存储介质,包括:获取机器人标签到基站的距离值,所述机器人标签的个数为至少1个,所述基站的个数为至少3个;构建空间坐标系,基于所述距离值,根据多球交汇原理得出所述机器人标签的三维坐标位置。本发明实施例提供的一种机器人标签的定位方法、电子设备和计算机可读存储介质,能够快速、精准地定位机器人所在位置并由此提高机器人的运行效率。
技术领域
本发明涉及人工智能技术领域,尤其涉及一种机器人标签的定位方法、电子设备和计算机可读存储介质。
背景技术
移动机器人定位是其自主导航中的基本环节,也是自主移动机器人完成任务必须解决的问题。对定位的要求是定位精度高(亚米级精度),实时性好。
UWB信号具有超高分辨率、抗多径效应、穿透力强以及结构简单的优点,成为目前室内高精度定位的最佳技术。在UWB定位系统最简单的测距方式是单程测距(One WayRanging,OWR),但必须要保证基站与移动站之间时钟同步,因此对硬件的要求很高。双程测距(Two Way Ranging,TWR)虽然能够消除节点之间未能完全同步的影响,但无法消除晶振时钟漂移的影响。对称双边双向测距(Symmetry Double Sided Two-Way Range,SDS-TWR)采用两次测量不仅能够消除时钟不同步造成的测距影响,并能消除两个节点时钟频偏误差造成的测距影响,进一步提高了测距精度,但是SDS-TWR要求信号回复时间严格相等,这样大大降低了定位的实时性,尤其在多基站冗余测量时很难保证回复时间上的一致性。
基于此,本发明的发明人发现,在绝对定位当中,机器人从起点到目标点行驶过程中,现有定位技术基本都采用了单标签定位法,此方法在机器人行驶前不能准确知道当前机器人的姿态朝向,需要先在默认朝向上行驶一定距离,然后再得到朝向和目标点的角度从而执行转向行驶操作。在多次行驶起停和定点转向后必然会对行驶效率带来很大影响,造成到达目标点的延时,整体运行效率较低。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例要解决的技术问题是,如何提供一种机器人标签的定位方法、电子设备和计算机可读存储介质,能够快速、精准地定位机器人所在位置并由此提高机器人的运行效率。
为解决以上技术问题,本发明实施例提供一种机器人标签的定位方法,包括:
获取机器人标签到基站的距离值,所述机器人标签的个数为至少1个,所述基站的个数为至少3个;
构建空间坐标系,基于所述距离值,根据多球交汇原理得出所述机器人标签的三维坐标位置。
在一种可能的实现方式中,所述构建空间坐标系,基于所述距离值,根据多球交汇原理得出所述机器人标签的三维坐标位置包括:
将所述机器人标签设为T:(X,Y,Z);
将至少3个所述基站的坐标分别设为第一基站坐标A0:(X0,Y0,Z0)、第二基站坐标A1:(X1,Y1,Z1)、第三基站坐标A2:(X2,Y2,Z2);
将至少3个所述基站在与所述机器人标签同平面的投影坐标分别设为A0′、A1′、A2′;
基于所述距离值Dis0、Dis1、Dis2,列出所述机器人标签到每个所述基站的球方程,所述球方程为:
根据所述球方程解算出所述机器人标签的坐标位置,其中所述机器人标签的高度Z0、Z1、Z2已知且相等。
在一种可能的实现方式中,所述机器人标签的个数为2个,设2个所述机器人标签的坐标分别为T0:(x0,y0)和T1:(x1,y1);以及
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于华北科技学院,未经华北科技学院许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201811189617.7/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。