一种救生舱机器人的定位方法及定位系统技术方案
【技术实现步骤摘要】
一种救生舱机器人的定位方法及定位系统
本专利技术属于定位
，尤其涉及一种救生舱机器人的定位方法及定位系统。
技术介绍
随着无线通信技术和网络技术的飞速发展，各种新技术和新应用正不断地改变着我们的工作和生活，特别是随着地面无线定位和网络技术的发展成熟，带动了井下定位技术和网络通信的发展。但井下环境复杂、空间狭小对于网络布线和设备的安装使用造成了较大的局限性，并且无线信号在巷道传输的过程中衰落较快、存在大量的反射、散射和衍射现象，车辆流动性、聚集性较大也对无线信号的传输造成一定的影响。目前，我国的井下人员无线定位系统主要以射频识别RFID或PHS技术来实现，它是一种二级集散式的监测系统实现对井下人员位置监测，显示人员身份等信息。国内外针对煤矿井下的定位方法及系统还有：WiFi、ZigBee，以及红外、超声波、蓝牙等。但上述方法和系统都存在这以下问题：RFID通过在特定区域安装天线来监测矿工安全帽中的无源RF识别标签，能够起到区域定位的作用，但是需要布局很多参考点，同样不合适救生舱机器人在一无所有的工作面应用场合；Zigbee技术与RFID定位存在相同的问题，也不...
【技术保护点】
一种救生舱机器人的定位方法，其特征在于，包括：利用多组无线定位系统，在同一时间点通过多次等时间间隔测量获取所述救生舱机器人的全局定位数据；通过多次等距离间隔测量获取所述救生舱机器人的局部定位数据；获取矿井内的瞬时环境信息及所述救生舱机器人的瞬时姿态测量数据；通过预先建立的权重函数对所述全局定位数据、所述局部定位数据、所述瞬时环境信息及所述瞬时姿态测量数据进行加权数据融合，利用预先建立的算法获得所述救生舱机器人的位置坐标。
【技术特征摘要】
1.一种救生舱机器人的定位方法，其特征在于，包括：利用多组无线定位系统，在同一时间点通过多次等时间间隔测量获取所述救生舱机器人的全局定位数据；通过多次等距离间隔测量获取所述救生舱机器人的局部定位数据；获取矿井内的瞬时环境信息及所述救生舱机器人的瞬时姿态测量数据；通过预先建立的权重函数对所述全局定位数据、所述局部定位数据、所述瞬时环境信息及所述瞬时姿态测量数据进行加权数据融合，利用预先建立的算法获得所述救生舱机器人的位置坐标。2.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述通过多次等距离间隔测量获取所述救生舱机器人的局部定位数据，包括：在太赫兹无线网络下，等距离间隔设置多个参考点，获取所述救生舱机器人访问不同参考点的时间差；根据所述时间差计算所述救生舱机器人与所述参考点的距离值；根据所述距离值获取所述救生舱机器人的局部定位数据。3.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，获取矿井内的瞬时环境信息及所述救生舱机器人的瞬时姿态测量数据，包括：通过所述救生舱机器人的本体定位传感器获取所述救生舱机器人的瞬时姿态测量数据；利用太赫兹收发器，获取通过太赫兹传感器网络各传感器网络节点获得的矿井内瞬时环境信息。4.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述预先建立的权重函数为次方差权重函数，所述预先建立的算法为头脑风暴算法，所述通过预先建立的权重函数对所述全局定位数据、所述局部定位数据、所述瞬时环境信息及瞬时姿态测量数据进行加权数据融合，利用预先建立的算法获得所述救生舱机器人的位置坐标，包括：根据所述瞬时环境信息及所述瞬时姿态测量数据建立最佳多传感器环境感知逼近准则；将所述全局定位数据和所述局部定位数据按不同的次方差权重函数进行叠加，采用所述头脑风暴优化算法获取定位误差最小的权重，其中以太赫兹无线网络在最佳多传感器环境感知逼近准则下获取的定位数据的综合平均值为基线；将所述全局定位数据和所述局部定位数据按不同的次方差权重函数进行加权融合，采用所述头脑风暴优化算法计算定位误差最小的权重，其中以太赫兹无线网络在最小次方差准则下获取的定位数据的综合平均值为基线；获取最佳多传感器环境感知逼近准则与最小次方差准则下定位误差最小权重，根据所述定位误差最小权重获得所述救生舱机器人的位置坐标。5.根据权利要求4所述的定位方法，其特征在于，所述次方差权重函数为：
【专利技术属性】
技术研发人员：李汉青，孙立君，史玉回，黄骏，
申请(专利权)人：南方科技大学，
类型：发明
国别省市：广东,44
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