【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于机器人导航
,具体涉及一种机器人视觉定位导航方法。
技术介绍
机器人一直是科学研究的热门方向,而随着人口老龄化的加剧,机器人将越来越多的取代人力在工业生产中的地位,因此工业机器人的研发将成为新的商业热点,而处于生产环境中机器人必须具有移动到预定目的地并定位自身的能力。而现在已有的机器人移动最常见的是靠人工操纵,或者使用感应胶带铺在预定移动;路线上,这两类方案具有以下缺点:(1)自动化程度不够,大多数的机器人移动和定位方案都需要人来操作和下命令,即使是使用感应胶带也要根据需求随时改变胶带的位置,需要耗费人力。(2)标准化程度不高,大多数的机器人移动和定位方案在实际应用时都一直需要人力对机器人做校准和操作,这降低了方案标准化能力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于:针对现有技术中存在的问题,提供一种机器人视觉定位导航方法,节约人力成本,自动化程度高。为了实现上述目的,本专利技术采用的技术方案为:一种机器人视觉定位导航方法,包括以下步骤:根据场地大小设置坐标系,坐标系中设置m×n个呈矩阵整列分布的标志物,标志物位于坐标节点上,且相邻标志物之间间距选取固定值,每个标志物采用不同内容的图像作为区别标志,标志物将场地划分为若干个方块区域,每个方块区域对应四个标志物,且每个区域中设置有传感器形成感应区域;预设于感应区块内部的传感器感受到异常后,发送报警信息给服务器,服务器根据预设信息确定区块位置,并找出该区块的四个标志物中的一个标志物的标志物信息,作为目的地;服务器向机器人发送信息,要求机器人反馈目前位置,机器人在收到信息后,确定自身位置,并移动到相 ...
【技术保护点】
一种机器人视觉定位导航方法,其特征在于,包括以下步骤:根据场地大小设置坐标系,坐标系中设置m×n个呈矩阵整列分布的标志物,标志物位于坐标节点上,且相邻标志物之间间距选取固定值,每个标志物采用不同内容的图像作为区别标志,标志物将场地划分为若干个方块区域,每个方块区域对应四个标志物,且每个区域中设置有传感器形成感应区域;预设于感应区块内部的传感器感受到异常后,发送报警信息给服务器,服务器根据预设信息确定区块位置,并找出该区块的四个标志物中的一个标志物的标志物信息,作为目的地;服务器向机器人发送信息,要求机器人反馈目前位置,机器人在收到信息后,确定自身位置,并移动到相邻坐标轴上,并将移动后所处的位置作为机器人移动的起点,反馈给服务器;服务器获取机器人反馈后,利用目的地坐标和起点坐标,通过启发搜索方法获得机器人的行进路线,机器人根据行进路线移动到目的地。
【技术特征摘要】
1.一种机器人视觉定位导航方法,其特征在于,包括以下步骤:根据场地大小设置坐标系,坐标系中设置m×n个呈矩阵整列分布的标志物,标志物位于坐标节点上,且相邻标志物之间间距选取固定值,每个标志物采用不同内容的图像作为区别标志,标志物将场地划分为若干个方块区域,每个方块区域对应四个标志物,且每个区域中设置有传感器形成感应区域;预设于感应区块内部的传感器感受到异常后,发送报警信息给服务器,服务器根据预设信息确定区块位置,并找出该区块的四个标志物中的一个标志物的标志物信息,作为目的地;服务器向机器人发送信息,要求机器人反馈目前位置,机器人在收到信息后,确定自身位置,并移动到相邻坐标轴上,并将移动后所处的位置作为机器人移动的起点,反馈给服务器;服务器获取机器人反馈后,利用目的地坐标和起点坐标,通过启发搜索方法获得机器人的行进路线,机器人根据行进路线移动到目的地。2.根据权利要求1所述的机器人视觉定位导航方法,其特征在于,机器人确定自身位置的方法包括:机器人通过检测最近三个标志物,获得三个标志物所在的坐标;测量机器人与标志物之间的距离;选取同一坐标轴上的两个标志物与机器人之间形成一个三角形,通过海伦公式求三角形的面积S:S=P(P-D1)(P-D2)(P-L);]]>其中P为半周长,D1为机器人与第一标志物之间的距离,D2为机器人与第二标志物之间的距离,L为第一标志物与第二标志物之间的距离;通过以下公式计算机器人与坐标轴的距离h1:h1=2SL;]]>按照上述方法,计算出机器人与另一坐标轴的距离h2;结合标志物坐标、h1、h2,计算出机器人的坐标。3.根据权利要求2所述的机器人视觉定位导航方法,其特征在于,测量机器人与标志物之间距离的方法包括:对于固定标志物高度,高度固定的情况下,机器人在捕捉到标志物后向上转动摄像头,直到标志物移动到镜头正中位置,此时计算摄像头与水平方向角度,使用三角函数计算距离:d1=h3tanθ1;]]>其中d1表示机器人与标志物的距离,h3表示标志物固定的高度,θ1表示摄像头把标志物放入镜头中心的角度。4.根据权利要求2所述的机器人视觉定位导航方法,其特征在于,测量机器人与标志物之间距离的方法包括:在标志物不能固定高度的情况下,设置一个固定长度的参照物,...
【专利技术属性】
技术研发人员:彭倍,王一霄,
申请(专利权)人:四川阿泰因机器人智能装备有限公司,
类型:发明
国别省市:四川;51
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