[发明专利]一种基于多个机器人差分定位组网的定位方法

说明书

本发明涉及智能机器人领域，且公开了一种基于多个机器人差分定位组网的定位方法，包括差分GPS组网虚拟参考站构建—差分信号数据链构建—坐标转换—数据处理—实际测试。该一种基于电学特性的判断电子元器件可用性的方法，通过差分GPS组网虚拟参考站可以扩大机器人的活动区域，通过系统控制中心可以使得各机器人和固定基准站同步进行GPS静态定位，解决了由于基线长度增加导致定位精度下降的问题，机器人可以和参考站之间形成超短基线的差分GPS定位，实时性更高，通过对观测数据进行加权融合，并通过最小二乘估计确定机器人的位置，消除GPS数据中的粗差，可以提高对机器人的定位精度。

技术领域

本发明涉及智能机器人领域，特别涉及一种基于多个机器人差分定位组网的定位方法。

背景技术

机器人是一种能够半自主或全自主工作的智能机器，机器人具有感知、决策、执行等基本特征，随着人们对机器人技术智能化本质认识的加深，机器人技术开始源源不断地向人类活动的各个领域渗透，结合这些领域的应用特点，发展出了各式各样的具有感知、决策、行动和交互能力的特种机器人和各种智能机器人，它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动，在高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物，在工业、医学、农业、服务业、建筑业甚至军事等领域中均有重要用途，在多机器人的协作与导航的各项技术难点中，导航和定位技术又是多机器人研究中的重要环节，GPS导航技术为移动机器人自主移动提供了最先进的手段之一，随着GPS实际应用需求的不断增加，GPS定位技术得到不断的提升，差分GPS技术的出现使GPS的定位精度有了质的飞跃。

现有的多个机器人差分定位组网的定位方法存在一些缺点，首先，GPS定位技术应用了多机器人的协作与导航时，只能在一定区域范围内保证移动机器人的定位精度，随着基线长度的增加，对流层和电离层等误差的相关性减弱甚至消失，使得常规差分GPS技术不能满足定位精度要求，其次，差分GPS在测量过程中不可避免的会遇到跳周和电磁干扰等情况，继而形成突变的“野值”，影响定位精度，此外，无法使各机器人与固定基准站进行GPS同步静态定位，为此，我们提出了一种基于多个机器人差分定位组网的定位方法。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于多个机器人差分定位组网的定位方法，通过差分GPS组网虚拟参考站可以扩大机器人的活动区域，通过系统控制中心可以使得各机器人和固定基准站同步进行GPS静态定位，解决了由于基线长度增加导致定位精度下降的问题，机器人可以和参考站之间形成超短基线的差分GPS定位，实时性更高，通过对观测数据进行加权融合，并通过最小二乘估计确定机器人的位置，消除GPS数据中的粗差，可以提高对机器人的定位精度。

(二)技术方案

为实现上述具备通过差分GPS组网虚拟参考站可以扩大机器人的活动区域，通过系统控制中心可以使得各机器人和固定基准站同步进行GPS静态定位，解决了由于基线长度增加导致定位精度下降的问题，机器人可以和参考站之间形成超短基线的差分GPS定位，实时性更高，通过对观测数据进行加权融合，并通过最小二乘估计确定机器人的位置，消除GPS数据中的粗差，可以提高对机器人的定位精度的目的，本发明提供如下技术方案：1.一种基于多个机器人差分定位组网的定位方法，其特征在于：包括差分GPS组网虚拟参考站构建—差分信号数据链构建—坐标转换—数据处理—实际测试，具体如下：

差分GPS组网虚拟参考站构建：所述差分GPS组网虚拟参考站构建由系统控制中心、固定参考站网络、移动机器人三部分组成，可以扩大机器人的活动区域，可以提高对机器人的定位精度，可以使得各机器人和固定基准站进行GPS同步静态定位，机器人可以和参考站之间形成超短基线的差分GPS定位；

差分信号数据链构建：可以实现系统控制中心、固定基站、机器人之间数据通信，可以减少通信时延，实时性高；

坐标转换：可以将协议地球坐标系转换成便于使用的平面坐标系。