[发明专利]一种适用于智能机器人的定位系统

权利要求书

1.一种适用于智能机器人的定位系统，其特征在于，所述定位系统包括多个定位卫星，多个近点定位设备和多个处于运行状态的所述智能机器人，一云服务端，每个智能机器人均连接云服务端并将定位信息上传云服务端以供操作人员进行后续操控，近点定位设备的数量至少为3个；处于运行状态的所述智能机器人的数量至少为4个；于每个所述智能机器人中设置有一定位单元；

所述定位单元具体包括：

远程定位模块，用于根据外部的多个定位卫星对所述智能机器人的实时位置进行持续定位，并输出一实时位置信息；

一发送模块，所述发送模块连接所述远程定位模块，用于将所述远程定位模块输出的所示实时位置信息发送至所述云服务端；

第一判断模块，连接所述远程定位模块，用于判断所述远程定位模块接收到的多个所述定位卫星的平均信号强度是否大于一预设阈值，输出一第一判断结果；

第一请求模块，连接所述第一判断模块，用于根据所述第一判断结果，当所述平均信号强度小于等于所述预设阈值时，向外部持续发送一近场定位请求，并保持反馈信号接收窗口的持续开启；

第二判断模块，连接所述第一请求模块，用于判断所述反馈信号接收窗口于一预设时间段内是否接受到反馈信号，输出一第二判断结果；

第二请求模块，连接所述第二判断模块，用于根据所述第二判断结果，当所述反馈信号接收窗口于所述预设时间段内未接收到所述反馈信号时，向外部持续发送一交互定位请求；

定位切换模块，连接所述第一判断模块和所述第二判断模块，用于根据所述第一判断结果和所述第二判断结果，当所述平均信号强度小于等于所述预设阈值且所述反馈信号接收窗口于所述预设时间段内接收到所述反馈信号时，输出一第一切换信号，并当所述平均信号强度小于等于所述预设阈值且所述反馈信号接收窗口于所述预设时间段内未接收到所述反馈信号时，输出第二切换信号；

近点定位模块，连接所述定位切换模块，用于根据所述第一切换信号进行开启，并根据外部的多个所述近点定位设备对所述智能机器人的实时位置进行定位，并输出所述实时位置信息；

交互定位模块，连接所述定位切换模块，用于根据所述第二切换信号进行开启，并根据外部的其他所述智能机器人的实时位置对所述智能机器人的相对位置进行定位，并输出一实时相对位置信息；

所述定位单元还包括一近场定位模块；

所述近场定位模块采用设置在智能机器人内部的惯性传感器和/或视觉量程计进行实现，通过获取智能机器人实时的位移与转动信息，与所述远程定位模块输出的位置信息进行融合，来提升智能机器人的实时定位精度；

近场定位模块包括惯性传感器和视觉里程计，用于获取机器人相对位置的姿态感应模块，基于模糊算法得到预估的机器人相对位置，分别连接所述远程定位模块和所述近点定位模块，用于获取所述智能机器人的实时位置变化信息，并根据所述实时位置变化信息与所述实时位置信息进行处理，输出所述智能机器人的准确定位信息；

云服务端中包含一判断单元，用于根据实时位置信息，持续判断运行状态下的智能机器人的实时位置信息是否持续一段时间未发生变化，若该智能机器人的实时位置信息处于一段时间内持续未发生变化，说明其存在潜在的定位失败问题，此时虽然可能卫星信号尚未低于预设阈值，云服务端可以直接接入并给出相应的定位系统切换指令；

若智能机器人所处环境中未曾预先设置近点定位设备，或机器人目前位置距离近点定位设备距离较远以至于无法与近点定位设备实现有效连接，该种情况下智能机器人通过交互定位模块连接自身附近的其他智能机器人，通过相对位置的确定以实现相对位置的确定，云服务端可以通过相对位置信息以及其他机器人所处的位置信息间接获取并计算出该智能机器人的实时位置。

2.如权利要求1所述的定位系统，其特征在于，所述第一判断模块每间隔一预设时间输出一次实时的所述第一判断结果。

3.如权利要求1所述的定位系统，其特征在于，所述发送模块还连接所述近点定位模块和所述交互定位模块；

当所述近点定位模块开启时，所述发送模块将所述近点定位模块输出的所述实时位置信息发送至所述云服务端；

当所述交互定位模块开启时，所述发送模块将所述交互定位模块输出的所述实时相对位置信息发送至所述云服务端。