[发明专利]移动装置的定位系统

说明书

一种定位系统，适用于一移动装置上，包含一存储装置、一光达以及一控制器。存储装置用以存储一全域地图。光达用以打出多个雷射光源以产生一初始区域地图。控制器用以将初始区域地图进行旋转，以产生一旋转区域地图，将旋转区域地图及初始区域地图分别与全域地图中的多个部分区域进行比对，以取得至少一相似区域，依据至少一相似区域各自的一中心点位置计算该移动装置位于全域地图的至少一候选坐标，依据至少一候选坐标各自对应的一地图轮廓计算至少一地图轮廓各自对应全域地图的一相似度分数，选择至少一相似度分数最高者所对应的候选坐标作为移动装置位于全域地图的一定位坐标。

技术领域

本发明是关于一种定位系统，特别是关于一种移动装置的定位系统。

背景技术

随着科技进步，越来越多智慧移动装置被使用者所使用，智慧移动装置例如为扫地机器人、服务机器人、工业机器人…等等。这些智慧行移动装置需要知道本身于已知地图中的位置信息(如处于已知地图的原点)，才能顺畅地运作移动。

在已知地图中，当使用雷射信号做定位的智慧移动装置在非原点启动时，智慧移动装置无法得知自身在地图上的位置，目前常见的解决方式是采用蒙地卡罗定位方法(adaptive Monte Carlo localization，AMCL)。然而，蒙地卡罗定位方法的起始定位方法在大区域和低功耗的智慧移动装置下，无法快速及准确的定位，使得使用者无法随意将智慧移动装置摆放在任何位置后启动而运作。

因此，上述现有方式仍有待加以进一步改进。

发明内容

为了解决上述的问题，本公开内容的一实施方式提供了一种定位系统，适用于一移动装置上，包括一存储装置、一光达以及一控制器。存储装置用以存储一全域地图。光达用以产生一初始区域地图。控制器用以将初始区域地图进行旋转，以产生一旋转区域地图，将旋转区域地图及初始区域地图分别与全域地图中的多个部分区域进行比对，以取得至少一相似区域，依据至少一相似区域各自的一中心点位置计算该移动装置位于全域地图的至少一候选坐标，依据至少一候选坐标各自对应的一地图轮廓计算至少一地图轮廓各自对应全域地图的一相似度分数，选择至少一相似度分数最高者所对应的候选坐标作为移动装置位于全域地图的一定位坐标。

本发明所示的定位系统，能将搭载本案定位系统移动装置，随意摆放在已知地图的在任何位置，当移动装置在已知地图的非原点或特定位置启动时，移动装置可以透过定位系统使用雷射光源结合地图信息进行定位，以达到快速并准确定位的效果。

附图说明

图1是依照本发明一实施例绘示一种定位系统的方块图。

图2是根据本发明的一实施例绘示一种定位方法的流程图。

图3A是根据本发明的一实施例绘示一种初始区域地图的示意图。

图3B是根据本发明的一实施例绘示一种全域地图的示意图。

图4A～4C是根据本发明的一实施例绘示一种初始区域地图的示意图。

图5A是根据本发明的一实施例绘示一种将旋转区域地图及初始区域地图分别与全域地图中的多个部分区域进行比对的示意图。

图5B是根据本发明的一实施例绘示一种将相似区域各自的一中心点位置的示意图。

图6A是根据本发明的一实施例绘示一种由初始区域地图计算移动装置位于全域地图的候选坐标的示意图。

图6B～6D是根据本发明的一实施例绘示一种由旋转区域地图计算移动装置位于全域地图的候选坐标的示意图。

图7A是根据本发明的一实施例绘示候选坐标的示意图。

图7B是根据本发明的一实施例绘示候选坐标各自对应的一地图轮廓的示意图。

具体实施方式