基于已有路网的辅助定位方法技术

本发明专利技术提供一种基于已有路网的辅助定位方法。所述基于已有路网的辅助定位方法包括标示关键点、标示距离数据、测距、校准等步骤。本发明专利技术提供的所述基于已有路网的辅助定位方法解决了现有技术的室内定位技术定位精度不高的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
基于已有路网的辅助定位方法
本专利技术涉及导航定位领域，具体涉及一种基于已有路网的辅助定位方法。
技术介绍
目前室内导航往往依据识别自身位置，然后和地图路网坐标对比来进行导航，因而导航的关键在于定位精准与否。现有技术的室内定位方法主要包括：基于视觉的定位方法、基于无线信标或接入点定位的方法、基于惯性设备及传感器的定位方式，这三大类。其中基于视觉的定位方法，识别的准确度容易受到光线变化的影响，且容易产生累计误差，对机器人计算处理单元配置要求较高；基于无线信标或接入点定位的方法，定位精度与感应距离之间存在矛盾。技术不够成熟，有一定的定位延时等问题。基于惯性设备及传感器的定位方式，则存在传感器精度不高，惯性测量计容易产生大量累积误差。
技术实现思路
为解决现有技术的室内定位技术定位精度不高的技术问题，本专利技术提供一种提高定位精度的基于已有路网的辅助定位方法。一种基于已有路网的辅助定位方法，包括以下步骤：步骤一：提供一导航机器人，以及一用于所述导航机器人的待导航区域的路网地图；所述路网地图中包括多条路径，所述导航机器人依照所述路径运行；步骤二：将每一所述路径中包括起点、终点、拐点在内的多个位置标示为关键点，并标示每一所述关键点与周边障碍物之间的距离，记为标示数据；步骤三：所述导航机器人实时测量与周边障碍物的距离，记为测量数据；步骤四：确定所述导航机器人当前所处路径，将所述测量数据与对应的所述标示数据进行比对，校正运行路线：所述导航机器人沿所述路径以直线运行时：将其前后方向的所述测量数据与标示数据对比，确定所述导航机器人于所述路径中的位置；将其左右方向的所述测量数据与所述标示数据对比，修正偏移；所述导航机器人沿所述路径以曲线运行时：其前后方向的所述测量数据动态变化；将其左右方向的所述测量数据与所述标示数据对比，修正偏移；步骤五：当所述测量数据与某一所述标示数据一致时，所述导航机器人选择执行转向动作或直行，并重新确定当前所处路径；步骤六：重复所述步骤四和所述步骤五，直至到达目的地。在本专利技术提供的基于已有路网的辅助定位方法的一种较佳实施例中，所述导航机器人外侧竖直设有多个测距面，每一所述测距面均设有多个激光测距单元，实时测量与周边障碍物的距离。在本专利技术提供的基于已有路网的辅助定位方法的一种较佳实施例中，所述激光测距单元持续进行测距操作，每测得一定数量的距离数据便进行一次数据融合处理；所述数据融合处理为：将多个所述距离数据中的最大值和最小值去掉，余下数据取平均值作为测距结果；取多个所述激光测距单元测得的测距结果中的最小值作为所述测量数据。在本专利技术提供的基于已有路网的辅助定位方法的一种较佳实施例中，所述测距面设有三个激光测距单元，三个所述激光测距单元呈等腰三角形设置，所述等腰三角形的底角为5°，底边与水平面夹角为45°。在本专利技术提供的基于已有路网的辅助定位方法的一种较佳实施例中，每一所述标示数据分别包括前、后、左、右四个方向的距离数据；所述导航机器人设有四个所述测距面，所述测量数据包括前、后、左、右四个方向的距离数据。在本专利技术提供的基于已有路网的辅助定位方法的一种较佳实施例中，根据运行方向的不同，每一所述关键点包括正向、反向两组所述标示数据。相较于现有技术，本专利技术提供的所述基于已有路网的辅助定位方法通过获取前、后、左、右的所述测量数据与所述标示数据进行对比，实现了对移动目标的定位和导航。既具备很高的测距精度，又具备结构简单、实现成本低的优势。且便于与其他室内导航方式相结合，有效提高了定位精度。附图说明图1是本专利技术提供的基于已有路网的辅助定位方法的实施示意图；图2是本专利技术提供的基于已有路网的辅助定位方法中的测距面的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。实施例1：请同时参阅图1和图2，其中图1是本专利技术提供的基于已有路网的辅助定位方法的实施示意图，图2是本专利技术提供的基于已有路网的辅助定位方法中的测距面的结构示意图。所述基于已有路网的辅助定位方法包括以下步骤：步骤一：提供一导航机器人1，以及一用于所述导航机器人的待导航区域的路网地图2。所述导航机器人1于前、后、左、右分别设有一测距面11，每一所述测距面11均设有三个激光测距单元12，三个所述激光测距单元12呈等腰三角形设置，所述等腰三角形的底角为5°，底边与水平面夹角为45°。所述路网地图2包括第一路径21、第二路径22、第三路径23，其中所述第二路径22连接至所述第一路径21中部，所述第三路径23为弧形路径，连接于所述第一路径21末端。所述导航机器人1依照所述路网地图2运行。步骤二：将所述第一路径21、所述第二路径22、所述第三路径23的起点、终点、拐点标示为关键点，分别记为A、B、C、D、E。标示每一所述关键点与前、后、左、右的障碍物之间的距离，记为标示数据。设关键点A向关键点D以及向关键点E运行为正向，反之为反向：关键点A：正向：Fb1=100、Bb1=5、Lb1=10、Rb1=10；反向：F`b1=5、B`b1=100、L`b1=10、R`b1=10。关键点B：正向：Fb2=50、Bb2=50、Lb2=10、Rb2=10；反向：F`b2=50、B`b2=50、L`b2=10、R`b2=10。关键点C：……。步骤三：所述导航机器人1四周的所述激光测距单元12持续性的测量与周边障碍物的距离。每测得5项距离数据，便将其中的最大值和最小值去除，取余下三项数据的平均值为测距结果。每一所述测距面11仅取三个所述激光测距单元12测得测距结果中的最小值作为测量数据，记为Fc、Bc、Lc、Rc。步骤四：确定得所述导航机器人1当前处于所述第一路径21，并向关键点B运行，将所述测量数据与关键点A和关键点B的所述标示数据进行比对：分别将Fc与Fb1及Fb2进行对比，Bc与Bb1及Bb2进行对比，确定所述导航机器人1当前具体位置；分别将Lc与Lb1及Lb2进行对比，Rc与Rb1及Rb2进行对比，修正所述导航机器人1左右方向的偏移。步骤五：当Fc、Bc、Lc、Rc与Fb2、Bb2、Lb2、Rb2一致时，所述导航机器人1运行至关键点B。所述导航机器人1选择执行转向动作。重新确定当前处于所述第二路径22，并向关键点D运行，将所述测量数据与关键点B和关键点D的所述标示数据进行比对：具体步骤与所述步骤四中类似，在此不做赘述。步骤六：所述导航机器人1持续运行至关键点D。实施例2：请参阅图1，是本专利技术提供的基于已有路网的辅助定位方法的实施示意图。步骤一至步骤四与实施例1一致，在此不做赘述。步骤五：当Fc、Bc、Lc、Rc与Fb2、Bb2、Lb2、Rb2一致时，所述导航机器人1运行至关键点B。所述导航机器人1选择继续直行。确定当前仍处于所述第一路径21，向关键点C运行，将所述测量数据与关键点B和关键点C的所述标示数据进行比对：具体步骤与所述步骤四中类似，在此不做赘述。当Fc、Bc、Lc、Rc与Fb3、Bb3、Lb3、Rb3一致时，所述导航机器人1运行至关键点C。所述导航机器人1继续直行进入曲线路段。重新确定当前处于所述第三路径23，并向关键点E运行，将所述测量数据与关键点C和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于已有路网的辅助定位方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：提供一导航机器人，以及一用于所述导航机器人的待导航区域的路网地图；所述路网地图中包括多条路径，所述导航机器人依照所述路径运行；步骤二：将每一所述路径中包括起点、终点、拐点在内的多个位置标示为关键点，并标示每一所述关键点与周边障碍物之间的距离，记为标示数据；步骤三：所述导航机器人实时测量与周边障碍物的距离，记为测量数据；步骤四：确定所述导航机器人当前所处路径，将所述测量数据与对应的所述标示数据进行比对，校正运行路线：所述导航机器人沿所述路径以直线运行时：将其前后方向的所述测量数据与标示数据对比，确定所述导航机器人于所述路径中的位置；将其左右方向的所述测量数据与所述标示数据对比，修正偏移；所述导航机器人沿所述路径以曲线运行时：其前后方向的所述测量数据动态变化；将其左右方向的所述测量数据与所述标示数据对比，修正偏移；步骤五：当所述测量数据与某一所述标示数据一致时，所述导航机器人选择执行转向动作或直行，并重新确定当前所处路径；步骤六：重复所述步骤四和所述步骤五，直至到达目的地。

【技术特征摘要】
1.一种基于已有路网的辅助定位方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：提供一导航机器人，以及一用于所述导航机器人的待导航区域的路网地图；所述路网地图中包括多条路径，所述导航机器人依照所述路径运行；步骤二：将每一所述路径中包括起点、终点、拐点在内的多个位置标示为关键点，并标示每一所述关键点与周边障碍物之间的距离，记为标示数据；步骤三：所述导航机器人实时测量与周边障碍物的距离，记为测量数据；步骤四：确定所述导航机器人当前所处路径，将所述测量数据与对应的所述标示数据进行比对，校正运行路线：所述导航机器人沿所述路径以直线运行时：将其前后方向的所述测量数据与标示数据对比，确定所述导航机器人于所述路径中的位置；将其左右方向的所述测量数据与所述标示数据对比，修正偏移；所述导航机器人沿所述路径以曲线运行时：其前后方向的所述测量数据动态变化；将其左右方向的所述测量数据与所述标示数据对比，修正偏移；步骤五：当所述测量数据与某一所述标示数据一致时，所述导航机器人选择执行转向动作或直行，并重新确定当前所处路径；步骤六：重复所述步骤四和所述步骤五，直至到达目的地。2.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员：马波，赵青华，刘恒，戴科亮，
申请(专利权)人：湖南天特智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43