The invention discloses a method for positioning and guiding system based on optical signal transmitting and receiving, including emitter array, receiver array, host computer, information transmitting device and transmitter receiver array array information receiving device. Among them, the host computer programming path, direction and stop position transmitter; transmitter array located in the path planning or positioning the center line of the optical transmitting signal, the receiver compares the received signal receiver array position and location center line or path planning of mobile terminal location deviation; comparison of planning stop position and mobile positioning center to determine the mobile terminal stop position deviation the optical signal received by the difference; determine the moving direction of the mobile terminal, and mobile terminal planning direction direction deviation; the mobile terminal according to the direction of deviation and position deviation, stop position deviation control of its moving path, direction, stop position, to achieve the planning to move or stop. The method reduces the cost of the positioning system and improves the environmental adaptability of the positioning system.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及自动控制领域,特别涉及一种基于光学信号发射和接收的定位导引系统及方法,尤其适合于移动路径相对固定的自主导航设备。
技术介绍
现有基于光学信号的定位导引系统与方法,普遍而言,定位精度低,算法复杂,要么需要高精度的时间测量,要么需要复杂算法,由此导致高成本,造成部署困难、环境适应性差。红外线室内定位导引方法,其原理是,红外线标识发射调制的红外射线,通过安装在室内的光学传感器接收进行定位。虽然红外线具有相对较高的室内定位精度,但是由于光线不能穿过障碍物,使得红外射线仅能视距传播。直线视距和传输距离较短这两大主要缺点使其室内定位的效果很差。当标识放在口袋里或者有墙壁及其他遮挡时就不能正常工作,需要在每个房间、走廊安装接收器,造价较高。因此,红外线只适合短距离传播,而且容易被荧光灯或者房间内的灯光干扰,在精确定位上有局限性。视觉导航定位导引方法是对对行驶区域的环境进行图像处理和智能学习,实现定位导引。中国专利公告号CN201410504875.5,一种室内视觉定位系统及方法,提供了一种通过双摄像机实现定位场所地图构建和基于地图点、线、面、距离实现快速定位方法,其优点是精度较高,缺点是对复杂环境的识别能力、学习能力有待提高,需要复杂的图像处理识别算法实现特定标识的识别和导引。激光定位导引定位方法较精确,在地面无需其它辅助定位设施,行驶路径可以灵活多变,适合多种现场环境。中国专利公告号CN201410049482.X,无反射板激光自车及其导航方法主导航AGV小车及其导航方法,提供了一种无需安装反射板即可实现激光导航的AGV小车的定位和避障的无反射激光自主 ...
【技术保护点】
一种基于光学信号发射和接收的定位导引系统,其特征在于,包括发射器阵列、接收器阵列、上位机、接收器阵列信息收发装置和发射器阵列信息收发装置;所述发射器阵列由2个或2个以上发射器组成,所述接收器阵列由2个或2个以上接收器组成,发射器阵列的任意一个发射器发射的光学信号接收器阵列只有部分接收器能接收到;所述上位机规划移动路径、移动方向与停止位置;发射器阵列为固定端时,所述发射器阵列信息收发装置接收上位机规划信息,发射器阵列控制其位于规划路径上的发射器发射光学信号,在规划路径前进方向与后退方向发射不同的光学信号,为接收器阵列停止发射特定的光学信号;与之对应的接收器阵列为移动端,比较接收到光学信号的接收器位置与其定位中心线,获得接收器阵列的位置偏差信息;根据接收信号的差异确定规划移动方向和规划停止位置;比较自身移动方向与规划移动方向,获得自身方向偏差;比较自身定位中心与规划停止位置,获得停止位置偏差;发射器阵列为移动端时,发射器阵列控制其位于定位中心线上的发射器发射光学信号,在自身前进方向与后退方向发射光学信号不同;与之对应的接收器阵列为固定端,通过所述接收器阵列信息收发装置接收上位机规划信息,比 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于光学信号发射和接收的定位导引系统,其特征在于,包括发射器阵列、接收器阵列、上位机、接收器阵列信息收发装置和发射器阵列信息收发装置;所述发射器阵列由2个或2个以上发射器组成,所述接收器阵列由2个或2个以上接收器组成,发射器阵列的任意一个发射器发射的光学信号接收器阵列只有部分接收器能接收到;所述上位机规划移动路径、移动方向与停止位置;发射器阵列为固定端时,所述发射器阵列信息收发装置接收上位机规划信息,发射器阵列控制其位于规划路径上的发射器发射光学信号,在规划路径前进方向与后退方向发射不同的光学信号,为接收器阵列停止发射特定的光学信号;与之对应的接收器阵列为移动端,比较接收到光学信号的接收器位置与其定位中心线,获得接收器阵列的位置偏差信息;根据接收信号的差异确定规划移动方向和规划停止位置;比较自身移动方向与规划移动方向,获得自身方向偏差;比较自身定位中心与规划停止位置,获得停止位置偏差;发射器阵列为移动端时,发射器阵列控制其位于定位中心线上的发射器发射光学信号,在自身前进方向与后退方向发射光学信号不同;与之对应的接收器阵列为固定端,通过所述接收器阵列信息收发装置接收上位机规划信息,比较接收到光学信号的接收器位置与规划路径,获得发射器阵列位置偏差;根据接收到信号的差异确定发射器阵列移动方向与定位中心位置;比较发射器阵列移动方向与规划移动方向,获得发射器阵列方向偏差;比较规划停止位置与发射器阵列定位中心位置获得发射器阵列停止位置偏差;接下来通过发射器阵列信息收发装置和接收器阵列信息收发装置将发射器阵列位置偏差信息、方向偏差信息与停止位置偏差信息发送给发射器阵列。2.如权利要求1所述的定位导引系统,其特征在于,所述移动端带倾角传感器、方位传感器、距离传感器和速度传感器。3.如权利要求1所述的定位导引系统,其特征在于,所述发射器阵列发射的光学信号是调制后信号。4.一种基于光学信号发射和接收的定位导引方法,其特征在于,接收器阵列位于需要定位导引目标上时,包含以下步骤:A:上位机规划移动路径、移动方向和停止位置,并将其发送给发射器阵列;B:发射...
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