[发明专利]机器人多传感器混合定位方法

说明书

本发明提供一种机器人多传感器混合定位方法，包括步骤：S1：布置多个基站设备并在机器人上安装电磁波雷达、激光雷达、里程计和标签设备；S2：对基站的位置进行标定；S3：导入地图，并初始化机器人的位置信息；S4：通过标签设备实时接收基站的报文信息；S5：激光雷达和里程计配合实时调整机器人的位姿；S6：判断是否停滞超过预设时间，如是，使机器人原地旋转两周并继续后续步骤；S7：判断当前是否可以行动，如否，继续后续步骤；S8：使用电磁波雷达重新定位机器人；S9：判断当前是否可以行动，如否，返回步骤S3。本发明的一种机器人多传感器混合定位方法，用于室内或者园区机器人的定位，可提高定位效果。

技术领域

本发明涉及机器人定位导航领域，尤其涉及一种机器人多传感器混合定位方法。

背景技术

机器人的定位方法有很多种，有相对定位法、绝对定位法、基于信标的定位、基于视觉的定位、环境地图模型匹配定位等。在办公室、仓库、园区等已知环境中，地图是可以预先建立的、是已知的，所以采用的是绝对定位法。在绝对定位法中，采用里程计加激光雷达传感器的方法，在预先获知机器人初始位姿的前提下，通过里程计递推累计，推算机器人的大概位置，再通过激光雷达的扫描探测，获取机器人与周围物体之间的距离，以此来确定机器人的位置。

现有机器人定位方法主要有两个缺点，一是里程计中的码盘或者惯性传感器，会由于车轮打滑、路面有颠簸的问题，导致计算出现较大误差，机器人的位姿等出现了偏差，直接表现在地图上是机器人实时探测的地图变倾斜，无法与原图匹配；二是激光雷达会受到高度的影响，且对于一些布制品具有透射效果，会严重导致机器人的位置丢失。采用单一雷达传感器定位时，在实时扫描定位中会由于车轮自传、打滑等原因，扫描所定结果位置会出现较大偏差，严重时会使机器人无法重定位自身位置，导致机器人停止不动。

通过之前的机器人雷达定位实验发现，机器人会因前方出现白色布制物品(例如桌布)遮挡，而造成机器人无法判断正确的位置信息而出现宕机的状况。

发明内容

针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种机器人多传感器混合定位方法，用于室内或者园区机器人的定位，可提高定位效果。

为了实现上述目的，本发明提供一种机器人多传感器混合定位方法，包括步骤：

S1：布置多个基站设备并在一机器人上安装一电磁波雷达、一激光雷达、一里程计和一标签设备；所述机器人包括一控制器、一行进机构和一存储设备，所述行进机构、所述存储设备、所述电磁波雷达、所述激光雷达、所述里程计和所述标签设备连接所述控制器；所述控制器通过所述标签设备与所述基站通信连接；

S2：通过所述控制器在所述机器人上对所述基站的位置进行标定，存储各所述基站的标定位置信息；

S3：通过所述控制器在所述机器人上导入一地图，并初始化所述机器人的位置信息；

S4：所述控制器通过所述标签设备实时接收所述基站的报文信息；

S5：所述激光雷达和所述里程计配合实时调整所述机器人的位姿；

S6：判断所述机器人是否停滞超过一预设时间，如否，返回步骤S4，如是，所述控制器控制所述行进装置使所述机器人原地旋转两周并继续后续步骤；

S7：判断所述机器人当前是否可以行动，如是，返回步骤S4，如否，继续后续步骤；

S8：使用所述电磁波雷达重新定位所述机器人；

S9：判断所述机器人当前是否可以行动，如是，返回步骤S4，如否，返回步骤S3。

优选地，所述基站呈多角形形状布置于一目标区域。

优选地，所述电磁波雷达采用P440雷达。