[发明专利]一种基于射频技术的智能机器人定位系统及方法

权利要求书

1.一种基于射频技术的智能机器人定位系统，其特征在于，包括射频标签、高频射频发射器、高频射频接收器、激光雷达装置及处理分析装置；

所述射频标签为多个，所述射频标签设置在智能机器人移动的区域内，所述射频标签用于当接收到高频射频发射器发送的射频信号时，返回自身的标签信息；

所述高频射频发射器、高频射频接收器、激光雷达装置及处理分析装置设置在机器人上；所述高频射频发射器、高频射频接收器及激光雷达装置连接于处理分析装置；

所述处理分析装置用于对智能机器人定位时，通过高频射频发射器向各个射频标签发送射频信息，通过高频射频接收器接收射频标签返回的标签信息，然后根据射频标签返回的标签信息确定智能机器人与各个标签之间的距离，判断智能机器人与各个标签之间的距离是否满足边界值，若满足，则认定智能机器人在地图边界内，然后通过激光雷达装置对环境探测，获得智能机器人的位姿数据，若不满足边界值，则 认定智能机器人不在地图边界内，所述位姿数据包括智能机器人在地图内的位置及角度；

还包括惯性测量装置，所述惯性测量装置设置在智能机器人上；

所述处理分析装置还用于当判断智能机器人与各个标签之间的距离满足边界值时，则利用TDOA算法记得智能机器人在地图中的相对位置，然后通过激光雷达装置对环境进行探测，得到智能机器人的位置及角度，将获得的结果与惯性测量装置获得的加速度和角速度进行校验，若校验不通过，则重新通过激光雷达装置对环境进行探测，重新获得智能机器人的位置及角度。

2.根据权利要求1所述基于射频技术的智能机器人定位系统，其特征在于，所述处理分析装置还用于当接收到射频标签返回的标签信息，通过采用TDOA算法确认智能机器人与各个射频标签的距离。

3.根据权利要求1所述基于射频技术的智能机器人定位系统，其特征在于，所述处理分析装置内存储有各个射频标签的经纬度信息，所述处理分析装置还用于当接收到各个射频标签返回的标签信息，确定返回标签信息的各个射频标签的经纬度信息，然后根据返回标签信息的各个射频标签的经纬度信息修正智能机器人的经纬度信息，并将智能机器人的经纬度信息发送至后台服务器。

4.一种基于射频技术的智能机器人定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

对智能机器人定位时，通过高频射频发射器向各个射频标签发送射频信息；

通过高频射频接收器接收射频标签返回的标签信息；

根据射频标签返回的标签信息确定智能机器人与各个标签之间的距离；

判断智能机器人与各个标签之间的距离是否满足边界值；

若满足，则认定智能机器人在地图边界内，然后通过激光雷达装置对环境探测，获得智能机器人的位姿数据，所述位姿数据包括智能机器人在地图内的位置及角度；

若不满足边界值，则 认定智能机器人不在地图边界内；

所述步骤“通过激光雷达装置对环境探测，获得智能机器人的位姿数据”具体包括以下步骤：

当判断智能机器人与各个标签之间的距离满足边界值时，则利用TDOA算法记得智能机器人在地图中的相对位置；

然后通过激光雷达装置对环境进行探测，得到智能机器人的位置及角度；

将获得的结果与惯性测量装置获得的加速度和角速度进行校验；

若校验不通过，则重新通过激光雷达装置对环境进行探测，重新获得智能机器人的位置及角度。

5.根据权利要求4所述基于射频技术的智能机器人定位方法，其特征在于，所述步骤“根据射频标签返回的标签信息确定智能机器人与各个标签之间的距离”具体包括以下步骤：

当接收到射频标签返回的标签信息，通过采用TDOA算法确认智能机器人与各个射频标签的距离。

6.根据权利要求4所述基于射频技术的智能机器人定位方法，其特征在于，还包括以下步骤：

当接收到各个射频标签返回的标签信息，确定返回标签信息的各个射频标签的经纬度信息；

然后根据返回标签信息的各个射频标签的经纬度信息修正智能机器人的经纬度信息，并将智能机器人的经纬度信息发送至后台服务器。