[发明专利]一种移动机器人室内功能区域的定位方法及系统

说明书

本申请公开了一种移动机器人室内功能区域定位的方法，该方法包括，移动机器人触发重定位，获取当前第一特征信息，基于获取的第一特征信息，其中，第一特征信息至少包括各功能区域中的至少一个智能设备响应于重定位所输出的特征信息；识别出预先存储的用于定位功能区域相关的第二特征信息，根据第二特征信息所关联的功能区域，获取功能区域信息，将所获取的功能区域信息作为当前的位置信息。本发明能够根据移动机器人、智能设备功能的不同，采用灵活的定位方式，不需要额外地改造外界环境，适应性强，图像和音频的结合方式，更进一步地提高了定位的鲁棒性，成本低廉，为非工业环境下的室内定位提供了经济的实现方式。

技术领域

本发明涉及室内定位领域，特别地，涉及一种移动机器人室内功能区域的定位方法及系统。

背景技术

近年来，移动机器人以其工作效率高、灵活性强、可靠性高、适用于恶劣工作环境等优点而得到广泛应用。目前各种室内定位方法受成本、定位精度、可靠性、以及易用性等因素的影响，一般有以下几种技术方案：

1、基于激光雷达技术

通过在移动机器人设备上安装单线或多线激光雷达器件，预先对周围环境进行地图构建，以作为已知的地图保存；在任一时刻(实时)观察周围环境的地图特征，与已知的地图中的特征进行对比，从而定位到自身处于地图中的位置。

但基于激光雷达的定位技术也有明显的缺陷，如果遭遇“绑架问题”(将正常移动中的机器人手动搬运到另外的区域)，或者移动机器人所在的区域内有多个特征近似的小区域，都会导致移动机器人定位失败。

2、基于视觉技术

使用计算机视觉分析技术，分析周围环境的特征，从而对周围环境进行地图构建和定位。使用视觉技术进行定位的缺点在于，若环境常常会出现多而小的变动，比如家庭中桌椅位置的变动，窗帘开关，自然光照和灯光的变化等等，会大概率地导致基于视觉的定位失败。

3、基于超声波技术

超声波技术需要在移动机器人及所在环境中放置声波信号源和接收器件，由于受多径效应和非视距传播影响很大，导致室内定位要么硬件投入较大，要么定位效果较差。

4、基于无线通讯技术

基于蓝牙、紫峰(Zigbee)、超宽带(UWB)等无线通讯技术的室内定位方案，需要在移动机器人及周围环境中安装数量较多的信号发射端和接收端，实现成本较高。

基于WiFi技术的定位技术，依赖于环境中WiFi信号的相对稳定，一旦WiFi信号不稳定，比如家用无线路由关闭或者移动位置，将导致定位失败或出错。

5、基于RFID无线射频技术

无线射频技术不具有通信能力，抗干扰能力较差。

另一种基于红外路标的移动机器人定位方式，采用红外发射二极管制作点阵路标，贴附于室内天花板上，移动机器人通过识别此类红外路标，从而实现定位。该定位方法需要额外的布置红外路标，这些红外路标破坏了室内环境的美观，仅适合工业生产环境下的应用。

在上述定位技术中，无论是基于所在环境地图中进行特征比对的激光雷达技术或视觉技术，还是基于收发信号通过通信进行定位的技术，基本是针对工业生产环境下的移动机器人定位设计，成本高昂，对应用环境改动大，欠缺友好。

发明内容

本发明提供了一种移动机器人室内功能区域的定位方法，以解决非工业环境下的移动机器人的室内定位，提高对应用环境的友好性。

本发明提供一种移动机器人室内功能区域定位的方法，该方法包括，

移动机器人触发重定位，获取当前第一特征信息，其中，第一特征信息至少包括各功能区域中的至少一个智能设备响应于重定位所输出的特征信息；