[发明专利]一种基于电磁网格的室内定位系统及定位方法

说明书

本发明公开一种基于电磁网格的室内定位系统及定位方法，定位系统包括车载送电线圈组，其包括两个振动频率不一的送电线圈，送电线圈由车载端供电；路侧受电线圈组包括受电线圈形成的线圈网格和接收器、译码器及数据发送装置，受电线圈的位置被标定；接收器用于解析感应电流和磁场振动共振频率；译码器用于得到受电线圈的xy坐标；数据发送装置接收xy坐标信息；数据接收装置用于接收受电线圈的坐标位置及对应的振动频率，判断出两个送电线圈的坐标位置，根据两个送电线圈到车载端重心的距离加权得到车载端的重心的位置，且根据两个送电线圈的坐标位置计算获取车载端的航向。利用电磁感应效应和磁场共振原理，实现高精度可靠性的定位效果。

技术领域

本发明属于室内定位技术领域，具体涉及一种基于电磁网格的室内定位系统及定位方法。

背景技术

随着汽车智能化的发展，自动驾驶技术蓬勃发展。定位和高精度地图作为自动驾驶系统的感知输入，为自动驾驶感知、决策与控制起到重要作用，是自动驾驶结局按方案中不可或缺的一环。

目前，常用的室内定位技术有超宽带(UWB)室内定位技术、射频识别(RFID)技术、WI-FI技术、蓝牙室内定位技术和超声波室内定位技术。其中UWB技术和WIFI、蓝牙、RFID等定位技术相比，定位精度相对较高，可达到10cm，但成本基本是其他定位技术的10倍以上。UWB技术精度要求越高，相应的布设基站成本就越高。如覆盖一个50*50米，总计2500m2的空间，需要4个UWB定位描点，基站价格约4万元，平均定位精度在20cm左右。而其他定位技术包括射频识别技术、WI-FI技术、蓝牙技术等均存在定位漂移也即定位精度低的问题。

自动驾驶AGV在室内进行货物运输及定点位置装卸货物时，对定位的提出了较高的要求(10cm及以下)。因此，有必要开发一种成本较低且精度高、可靠性高的室内定位系统以解决现有自动驾驶AGV在室内进行货物运输时的定位问题。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明提供了一种基于电磁网格的室内定位系统及定位方法，利用电磁感应效应和磁场共振原理，实现高精度可靠性的定位效果，解决现有技术中室内定位成本高和定位漂移的问题。

本发明的技术方案是：

本发明的一个目的在于提供一种基于电磁网格的室内定位系统，包括：

车载送电线圈组，其包括分别设于车载端的车头和车尾的两个振动频率不一的送电线圈，所述两个送电线圈由车载端供电；

路侧受电线圈组，其包括由布置在室内地面的若干纵横交叉间隔的受电线圈形成的线圈网格和接收器、译码器及数据发送装置，任一所述受电线圈的位置被预先标定；

供电时，所述两个送电线圈分别对应与所述车载端所处位置处的受电线圈形成电磁感应，且在对应的所述受电线圈中产生感应电流；

所述接收器配置为用于解析所述感应电流和磁场振动共振频率；所述译码器配置为分别得到产生电磁感应的受电线圈的相应的xy坐标；所述数据发送装置配置为接收所述译码器发送的所述xy坐标信息；

当车载端自动驶过室内某一位置时，控制模块根据不同的振动频率判断出两个送电线圈的坐标位置，并根据两个所述送电线圈到所述车载端重心的距离加权得到所述车载端的重心的位置，且根据所述两个送电线圈的坐标位置计算获取所述车载端的航向。

优选地，所述车载端送电线圈组还包括：

数据接收装置，其配置为用于接收所述数据发送装置发送的产生电磁感应的受电线圈的坐标位置以及对应的振动频率；

所述控制模块内置于所述数据接收装置内或者所述数据接收装置与所述控制模块电连。

优选地，还包括与两个所述送电线圈对应电路连接的振荡器。