[发明专利]一种遥控水面救生机器人冗余定位系统及定位方法

说明书

一种遥控救生机器人冗余定位系统，在遥控救生机器人中装设有北斗定位模块、GPS定位模块、北斗通信模块、无线通信模块；在远程控制端装有北斗接收模块、无线接收模块、位置计算模块和显示模块；北斗定位模块和GPS定位模块用于独立获取遥控救生机器人的位置信息；通过北斗通信模块、无线通信模块、北斗接收模块、无线接收模块将位置信息上传至位置计算模块；位置计算模块对北斗、无线双通道接收到的位置信息进行融合计算，通过显示模块在地图上显示遥控救生机器人位置信息。本发明通过北斗传输通道和无线传输通道相互补充，进行位置信息传输的方式，避免了因某一通道传输终端导致无法获得机器人位置的情况，提高了机器人定位的可靠性性。

技术领域：

本发明属于遥控救生机器人定位技术领域，具体地涉及基于北斗和GPS卫星定位及通信技术。

背景技术：

遥控救生机器人主要用于落水人员的搜救，现有水面救生机器人基本上只采用遥控控制的方式，未配备定位装置，由于机器人体积较小，抛投至水面后受风浪及机器人运行距离影响，搜救人员肉眼难以实时查看机器人位置，故搜救人员需通过相应的定位及通信技术实时掌握设备位置，便于通过遥控对设备进行操控，从而实现对落水人员的及时搜救。

目前我国普遍采用的室外定位方法多为北斗或GPS卫星定位，定位精度较高，尤其适用于遥控救生机器人工作的水面无遮挡环境。但GPS系统本身不具备通信功能，只能借助其他通信手段，如移动通信网络、无线网络等，由于海面信号强度较差，难以保证位置传输的可靠性。北斗系统可实现定位和通信功能，但实时性受到频度限制。

因此，本发明的主要目的是提供一种可靠性高的、实时性强的定位方法，解决遥控救生机器人的实时定位问题。

发明内容：

为解决现有技术存在的技术问题，即远程操控人员对遥控救生机器人在海面工作时的实时定位问题。本发明公开了一种遥控救生机器人冗余定位系统及定位方法。

为实现上述发明目的，本发明具体采用以下技术方案。

一种遥控救生机器人冗余定位系统，包括北斗定位模块、GPS定位模块、北斗通信模块、无线通信模块、北斗接收模块、无线接收模块、位置计算模块和显示模块；其特征在于：

在遥控救生机器人中装设有北斗定位模块、GPS定位模块、北斗通信模块、无线通信模块；

在远程控制端装有北斗接收模块、无线接收模块、位置计算模块和显示模块；

所述北斗定位模块和GPS定位模块用于独立获取遥控救生机器人的位置信息；

所述北斗通信模块将北斗定位模块获取的位置信息发送至远程控制端的北斗接收模块；

所述无线通信模块将GPS定位模块获取的位置信息发送至远程控制端的无线接收模块；

位置计算模块对北斗、无线双通道接收到的位置信息进行融合计算，将经融合计算后获得的遥控救生机器人的位置信息发送至显示模块；

显示模块将获取的位置经纬度信息与GIS地图进行映射，在地图上显示遥控救生机器人位置信息。

本发明进一步包括以下优选方案。

在远程控制端的北斗接收模块能够对应接收多个遥控救生机器人中的北斗通信模块所发送的遥控救生机器人的位置信息。

在远程控制端的无线接收模块能够对应接收多个遥控救生机器人中的北斗通信模块所发送的遥控救生机器人的位置信息。

本发明还公开了一种遥控救生机器人冗余定位方法，在每一个遥控救生机器人中同时安装北斗定位模块、GPS定位模块、北斗通信模块、无线通信模块，在远程控制端安装北斗接收模块、无线接收模块、位置计算模块和显示模块；其特征在于，所述冗余定位方法包括以下步骤：