[发明专利]一种基于RFID的室内叉车全局定位方法、装置和系统

权利要求书

1.一种基于RFID的室内叉车全局定位方法，其特征在于，包括：

S1：标定叉车与其上固定设置的RFID标签组之间的相对位置关系；标定用于采集所述RFID标签组信号的RFID天线组的坐标位置；

S2：利用所述RFID天线组在每个采样时刻，采集所述RFID标签组中各个RFID标签的测量相位；

S3：基于所述RFID天线组的坐标位置，将至少两个所述RFID标签每个所述采样时刻的测量相位转化为所述RFID标签组的坐标位置；基于所述叉车和RFID标签组之间的相对位置关系，根据所述RFID标签组的坐标位置，计算所述叉车每个所述采样时刻的多个可能位姿；

S4：根据各个所述RFID标签的测量相位和实际相位之间的差异程度构造定位损失函数；计算所述叉车每个所述采样时刻的各个所述可能位姿对应的定位损失函数值，将定位损失函数值低于阈值的多个可能位姿作为可信位姿；

S5：从所述叉车每个所述采样时刻的多个可信位姿中，选出至少一个作为在该采样时刻对应的位姿定位结果。

2.如权利要求1所述的基于RFID的室内叉车全局定位方法，其特征在于，所述S4包括：

S41：根据各个所述RFID标签的坐标位置与所述RFID天线组的坐标位置的距离、各个所述RFID标签的测量相位，构造所述定位损失函数；

S42：计算所述叉车每个所述采样时刻的各个所述可能位姿对应的定位损失函数值，将定位损失函数值低于阈值的多个可能位姿作为可信位姿。

3.如权利要求2所述的基于RFID的室内叉车全局定位方法，其特征在于，所述S41中的所述定位损失函数表示为：

其中，p为位姿标识，M表示所述RFID天线组中RFID天线总数；N表示所述RFID标签组中RFID标签总数；λ表示RFID信号的波长、(x_i,y_i)表示第i个RFID天线的坐标，(x_j,y_j)表示第j个RFID标签的坐标，h_ij表示第j个RFID标签的沿Z轴方向到第i个RFID天线的距离，γ_ij表示第i个RFID天线采集的第j个RFID标签的测量相位，β_i表示第i个RFID天线的常量误差。

4.如权利要求1所述的基于RFID的室内叉车全局定位方法，其特征在于，所述S5包括：

S51：计算所述叉车在第t-1次采样时刻对应的各个可信位姿和与第t次采样时刻的每个可信位姿的差异程度；

S52：若相邻两个采样时刻的差异程度在预设范围内则视为匹配，反之则视为不匹配；

S53：删除不匹配的各个所述可信位姿，得到所述叉车在各个所述采样时刻的位姿定位结果。

5.如权利要求4所述的基于RFID的室内叉车全局定位方法，其特征在于，所述S51包括：

利用公式S(p_t，p_t-1)＝(x_t-x_t-1)²+(y_t-y_t-1)²+(ω_t-ω_t-1)²计算所述叉车在第t-1次采样时刻对应的任一可信位姿p_t-1＝(x_t-1,y_t-1,ω_t-1)和与第t次采样时刻的任一可信位姿p_t＝(x_t,y_t,ω_t)的差异程度。