[发明专利]一种不依赖无线电信号的地下管廊机器人精确定位系统

说明书

本发明公开了一种不依赖无线电信号的地下管廊机器人精确定位系统，包括：粗定位系统和精确定位系统；粗定位系统用于确定管廊机器人在管廊中的米级精度信息，精确定位系统用于确定管廊机器人在管廊中的毫米级精度信息，根据获取的米级精度信息和毫米级精度信息得到管廊机器人精确位置信息。本发明不依赖无线电信号的地下管廊机器人精确定位系统技术方案相对于现有技术而言，不仅可以获取管廊机器人米级精度的位置，还能获取毫米级精度的位置、精度高、误差小。

技术领域

本发明涉及地下管廊巡检领域，具体涉及一种不依赖无线电信号的地下管廊机器人精确定位系统。

背景技术

管廊建于地下，环境复杂，照明条件十分不足，因此需要采取一定的方式来实时确定管廊机器人当前所处的位置。传统的定位技术包括红外线定位技术、GPS定位技术和Wi-Fi定位技术。

红外线定位技术只能用于短距离的传播，同时很容易被其他光线干扰，因此在定位精度上具备一定的局限性。GPS定位技术虽然目前已经被广泛应用，覆盖范围较广，但是GPS到达地面信号很弱，无法很好穿透地面建筑物，所以多数情况下都只局限于室外定位。Wi-Fi定位技术成本相对低廉，但是不管是在室外或是室内，信号覆盖半径都很有限，定位精度差。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明的主要目的是提供一种不依赖无线电信号的地下管廊机器人精确定位系统，所述精确定位系统可以获取光廊内管廊机器人精确到毫米的位置。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以解决。

一种不依赖无线电信号的地下管廊机器人精确定位系统，包括：粗定位系统和精确定位系统；粗定位系统用于确定管廊机器人在管廊中的米级精度信息，精确定位系统用于确定管廊机器人在管廊中的毫米级精度信息，根据获取的米级精度信息和毫米级精度信息得到管廊机器人精确位置信息。

进一步地，粗定位系统包含摄像头、处理器和多个可视化标签；摄像头和处理器设置于所述管廊机器人上，处理器内安装有图片识别软件；多个所述可视化标签沿管廊顺序设置，每个可视化标签上记载有当前可视化标签相对于管廊起点的绝对距离信息，绝对距离信息即为管廊机器人的米级精度信息；所述摄像头用于对可视化标签拍照，处理器用于对可视化标签的图像识别并获取管廊机器人的米级精度信息。

进一步地，精确定位系统包含测距传感器和多个信号反射板，测距传感器设置于管廊机器人上，信号反射板设置于管廊内壁上与可视化标签相对应的位置；测距传感器用于获取管廊机器人与其后退方向距离最近的信号反射板的相对距离信息，相对距离信息即为管廊机器人的毫米级精度信息。

进一步地，管廊机器人精确位置信息即为绝对距离信息与相对距离信息之和。

进一步地，测距传感器为超声波测距传感器、激光测距传感器、红外线测距传感器或惯性测量单元。

进一步地，管廊内顺序设置有多个管廊信号收发器，多个管廊信号收发器与控制中心连接；管廊机器人包含机器人信息收发器，机器人信息收发器用于发送管廊机器人获取的信息给管廊信息收发器，机器人信息收发器还用于接收管廊信息收发器发送的指令。

本发明不依赖无线电信号的地下管廊机器人精确定位系统技术方案相对于现有技术而言，不仅可以获取管廊机器人米级精度的位置，还能获取毫米级精度的位置，并且定位精确、误差小。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明不依赖无线电信号的地下管廊机器人精确定位系统的示意图；