一种室内定位方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种室内定位方法和装置，通过应用本发明专利技术实施例所提出的技术方案，通过应用本发明专利技术实施例所提出的技术方案，室内定位设备根据自身到天花板之间的垂直距离，以及自身到天花板与各墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的竖直偏转角度，确定该室内定位设备到各墙壁的水平距离，实现室内定位，从而，可以避免地面障碍物对于室内定位的干扰，提高室内定位的精度，降低对室内环境的要求，提高室内定位技术的通用性，降低室内定位的成本，提高室内定位操作的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种室内定位方法和装置
本专利技术涉及工程自动化领域，尤其涉及一种室内定位方法和装置。
技术介绍
在实际应用中，随着科学技术的发展和人们生产生活的需要，定位技术的需求日 益提高，并得到日新月异的发展，特别是室外定位GPS (Global Positioning System,全球卫 星定位系统）技术极受人们的喜爱和推崇，目前可以精确到厘米级，GPS技术是一种结合卫 星及通讯发展的技术，利用导航卫星进行测时和测距。 但是，GPS技术对于室内定位就望尘莫及了，很难应用到室内。 室内定位是指在室内环境中实现位置定位，主要采用无线通讯、基站定位、惯导定 位等多种技术集成形成一套室内位置定位体系,从而实现人员、物体等在室内空间中的位 置监控。 室内定位技术主要分基站定位和惯导定位两种服务商。基站定位服务商主要采用 WIFI定位；惯导定位服务商主要采用WIFI，RFID等无线通讯基站方案，针对应急救援主要 采用惯性导航等技术方案，因为应急救援面对的场所应该都是灾害性的，基站无线通讯都 属于瘫痪状态，还有就是社会成本过高，所以只能采用惯性导航技术，它无需任何额外的基 础设施或网络，以无线方式实时输出人员的行走距离与方向信息，可以实现在各种复杂环 境中人员的准确定位，为保证人员的生命安全提供有效的保证。 此外的室内定位技术还包括ZigBee、UWB、机器视觉定位等技术。 在实现本专利技术实施例所提出的技术方案的过程中，专利技术人发现了以下问题： 无论是上述哪种技术，在定位精度、性能和通用性方面都很难得到实用和通用，并 且定位成本高。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种室内定位方法，用于解决现有室内定位技术的 不足。 为了达到上述目的，本专利技术实施例提供了一种室内定位方法，包括： 室内定位设备将探测部件的朝向垂直指向天花板，测量所述室内定位设备到所述 天花板之间的垂直距离； 所述室内定位设备将所述探测部件的朝向偏转，分别确定所述室内定位设备到所 述天花板与各墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的坚直偏转角度； 所述室内定位设备根据所述垂直距离，以及各所述最短距离所对应的所述探测部 件的坚直偏转角度，分别确定所述室内定位设备到各墙壁的水平距离，实现所述室内定位 设备的室内定位。 优选的，所述室内定位设备将所述探测部件的朝向偏转，分别确定所述室内定位 设备到所述天花板与各墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的坚直偏转 角度，具体包括： 所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿坚直方向进行偏转，确定所述天花板 与一面墙壁之间的夹角的位置； 所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿所述天花板与所述墙壁之间的墙角 线的方向进行偏转，确定所述室内定位设备到所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的最短 距离所对应的所述探测部件的坚直偏转角度； 所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿水平方向旋转预设角度，重复上述 过程，确定所述室内定位设备到所述天花板与其他墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的 所述探测部件的坚直偏转角度。 优选的，所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿坚直方向进行偏转，确定所 述天花板与一面墙壁之间的夹角的位置，具体包括： 步骤A、所述室内定位设备按照预设的坚直方向偏转角度步长值，将所述探测部件 的朝向沿坚直方向进行坚直偏转，并获取当前坚直偏转角度所对应的所述天花板或所述墙 壁到所述室内定位设备的距离； 步骤B、所述室内定位设备判断当前坚直偏转角度所对应的所述天花板或所述墙 壁到所述室内定位设备的距离与本次坚直偏转之前的坚直偏转角度所对应的所述天花板 或所述墙壁到所述室内定位设备的距离的大小； 如果判断结果为大于，则返回继续执行步骤A ; 如果判断结果为小于，则确定本次坚直偏转之前的坚直偏转角度所对应的位置为 所述天花板与所述墙壁之间的夹角的位置； 如果判断结果为等于，则确定当前坚直偏转角度与本次坚直偏转之前的坚直偏转 角度的平均值所对应的位置为所述天花板与所述墙壁之间的夹角的位置。 优选的，所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿所述天花板与所述墙壁之间 的墙角线的方向进行偏转，确定所述室内定位设备到所述天花板与所述墙壁之间的墙角线 的最短距离所对应的所述探测部件的坚直偏转角度，具体包括： 步骤C、所述室内定位设备按照预设的水平方向偏转角度步长值，将所述探测部件 的朝向沿水平方向进行水平偏转； 步骤D、所述室内定位设备重新执行步骤A和步骤B，确定本次水平偏转后所对应 的所述天花板与所述墙壁之间的夹角的位置，并确定当前水平偏转角度所对应的所述夹角 到所述室内定位设备的距离； 步骤E、所述室内定位设备判断当前水平偏转角度所对应的所述夹角到所述室内 定位设备的距离与本次水平偏转之前的水平偏转角度所对应的所述夹角到所述室内定位 设备的距离的大小； 如果判断结果为小于，则返回继续执行步骤C ; 如果判断结果为大于，则确定本次水平偏转之前的所述探测部件的坚直偏转角度 为所述室内定位设备到所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探 测部件的坚直偏转角度； 如果判断结果为等于，则确定当前水平偏转角度与本次水平偏转之前的水平偏转 角度的平均值所对应的位置的所述探测部件的坚直偏转角度为所述室内定位设备到所述 天花板与所述墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的坚直偏转角度。 优选的，所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿水平方向旋转预设角度，重 复上述过程，确定所述室内定位设备到所述天花板与其他墙壁之间的墙角线的最短距离所 对应的所述探测部件的坚直偏转角度，具体包括： 所述室内定位设备确定自身到所述天花板与一面墙壁之间的墙角线的最短距离 所对应的所述探测部件的坚直偏转角度之后，将所述探测部件沿水平方向旋转90度，重复 上述过程，确定所述室内定位设备到所述天花板与其他墙壁之间的墙角线的最短距离所对 应的所述探测部件的坚直偏转角度。 优选的，所述室内定位设备确定距离的方式包括以下方式的一种或多种： 图像传感测距、激光测距、超声波测距、红外测距，以及电磁测距。 进一步的，本专利技术实施例还提供了一种室内定位设备，包括： 探测部件，用于测量所述室内定位设备到待测量位置的距离； 旋转部件，用于支持所述探测部件可以探测到所有方位； 控制部件，用于通过所述旋转部件控制所述探测部件进行旋转，并根据所述探测 部件所测量得到的距离值进行处理，具体包括： 所述控制部件通过所述旋转部件将所述探测部件的朝向垂直指向天花板，测量所 述室内定位设备到所述天花板之间的垂直距离； 所述控制部件通过所述旋转部件将所述探测部件的朝向偏转，分别确定所述室内 定位设备到所述天花板与各墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的坚直 偏转角度； 所述控制部件根据所述垂直距离，以及各所述最短距离所对应的所述探测部件的 坚直偏转角度，分别确定所述室内定位设备到各墙壁的水平距离，实现所述室内定位设备 的室内定位。 优选的，所述控制部件，具体用于： 所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种室内定位方法，其特征在于，包括：室内定位设备将探测部件的朝向垂直指向天花板，测量所述室内定位设备到所述天花板之间的垂直距离；所述室内定位设备将所述探测部件的朝向偏转，分别确定所述室内定位设备到所述天花板与各墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度；所述室内定位设备根据所述垂直距离，以及各所述最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度，分别确定所述室内定位设备到各墙壁的水平距离，实现所述室内定位设备的室内定位。

【技术特征摘要】
1. 一种室内定位方法，其特征在于，包括： 室内定位设备将探测部件的朝向垂直指向天花板，测量所述室内定位设备到所述天花 板之间的垂直距离； 所述室内定位设备将所述探测部件的朝向偏转，分别确定所述室内定位设备到所述天 花板与各墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的坚直偏转角度； 所述室内定位设备根据所述垂直距离，以及各所述最短距离所对应的所述探测部件的 坚直偏转角度，分别确定所述室内定位设备到各墙壁的水平距离，实现所述室内定位设备 的室内定位。2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述室内定位设备将所述探测部件的朝向 偏转，分别确定所述室内定位设备到所述天花板与各墙壁之间的墙角线的最短距离所对应 的所述探测部件的坚直偏转角度，具体包括： 所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿坚直方向进行偏转，确定所述天花板与一 面墙壁之间的夹角的位置； 所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的 方向进行偏转，确定所述室内定位设备到所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的最短距离 所对应的所述探测部件的坚直偏转角度； 所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿水平方向旋转预设角度，重复上述过程， 确定所述室内定位设备到所述天花板与其他墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述 探测部件的坚直偏转角度。3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述室内定位设备将所述探测部件的朝向 沿坚直方向进行偏转，确定所述天花板与一面墙壁之间的夹角的位置，具体包括： 步骤A、所述室内定位设备按照预设的坚直方向偏转角度步长值，将所述探测部件的朝 向沿坚直方向进行坚直偏转，并获取当前坚直偏转角度所对应的所述天花板或所述墙壁到 所述室内定位设备的距离； 步骤B、所述室内定位设备判断当前坚直偏转角度所对应的所述天花板或所述墙壁到 所述室内定位设备的距离与本次坚直偏转之前的坚直偏转角度所对应的所述天花板或所 述墙壁到所述室内定位设备的距离的大小； 如果判断结果为大于，则返回继续执行步骤A ; 如果判断结果为小于，则确定本次坚直偏转之前的坚直偏转角度所对应的位置为所述 天花板与所述墙壁之间的夹角的位置； 如果判断结果为等于，则确定当前坚直偏转角度与本次坚直偏转之前的坚直偏转角度 的平均值所对应的位置为所述天花板与所述墙壁之间的夹角的位置。4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述室内定位设备将所述探测部件的朝向 沿所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的方向进行偏转，确定所述室内定位设备到所述天 花板与所述墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的坚直偏转角度，具体包 括： 步骤C、所述室内定位设备按照预设的水平方向偏转角度步长值，将所述探测部件的朝 向沿水平方向进行水平偏转； 步骤D、所述室内定位设备重新执行步骤A和步骤B，确定本次水平偏转后所对应的所 述天花板与所述墙壁之间的夹角的位置，并确定当前水平偏转角度所对应的所述夹角到所 述室内定位设备的距离； 步骤E、所述室内定位设备判断当前水平偏转角度所对应的所述夹角到所述室内定位 设备的距离与本次水平偏转之前的水平偏转角度所对应的所述夹角到所述室内定位设备 的距离的大小； 如果判断结果为小于，则返回继续执行步骤C ...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴晓栋，
申请(专利权)人：吴晓栋，
类型：发明
国别省市：北京;11