一种基于被动定位的导航传感器系统技术方案

本发明专利技术揭示了一种基于被动定位的导航传感器系统，系统设有传感器模组、无线通讯模组和外部终端，所述传感器模组设有主控制器，连接主控制器图像采集接口的摄像单元，所述无线通讯模组设有连接主控制器的串口转WIFI通讯模块，所述串口转WIFI通讯模块由锂电池供电，所述串口转WIFI通讯模块与外部终端无线通信。该系统可同时向移动终端以及多个PC终端发布位置信息，方便用户调整运动控制算法的导航传感器系统。

A passive positioning based navigation sensor system

The invention discloses a navigation sensor system based on passive location. The system has a sensor module, a wireless communication module and an external terminal. The sensor module has a main controller and a camera unit connected to the image acquisition interface of the main controller. The wireless communication module has a serial port to connect a main controller to a WIFI pass. The serial module to WIFI communication module is powered by lithium battery, and the serial port to WIFI communication module communicates with the external terminal wireless. The system can release location information to mobile terminals and multiple PC terminals at the same time, so that users can adjust the navigation sensor system of motion control algorithm.

【技术实现步骤摘要】
一种基于被动定位的导航传感器系统
本专利技术涉及机器人定位导航领域。
技术介绍
定位导航应用范围广泛，如汽车导航、飞机导航、机器人导航等，例如专利CN101669144A公布了一种用于移动机器人位置确定的路标和使用该路标的方法，其通过红外光源对红外顶标补光、通过红外摄像头获取顶标图片、计算顶标的位置、串口实时发送位置信息；其主要包括单独定位模式、建地图模式、定位导航模式，其采用有线通讯方式与机器人或PC端等外围设备通讯，在建立地图时需要使用移动PC与传感器连接控制，因此在移动传感器的过程中建立地图相当不方便，另外，移动机器人依靠该传感器进行定位导航，用户需要根据实时位置修改控制算法、整定参数，而专利CN101669144A公布的导航设备采用SCI通讯，不能同时与多个用户终端连接，因此，用户在调试运动控制算法的同时并不能实时获取其位置信息，
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是实现一种可同时向移动终端以及多个PC终端发布位置信息，方便用户调整运动控制算法的导航传感器系统。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种基于被动定位的导航传感器系统，系统设有传感器模组、无线通讯模组和外部终端，所述传感器模组设有主控制器，连接主控制器图像采集接口的摄像单元，所述无线通讯模组设有连接主控制器的串口转WIFI通讯模块，所述串口转WIFI通讯模块由锂电池供电，所述串口转WIFI通讯模块与外部终端无线通信。所述串口转WIFI通讯模块连接传感器模组的USB接口，所述USB接口连接主控制器的SCI通讯接口。所述摄像单元包括连接图像采集接口的红外摄像头，以及由USB接口供电的红外光源。所述红外光源采用恒流源技术输出光照强度稳定的红外光，所述红外摄像头由摄像头配850nm的红外滤光片组成。所述外部终端包括至少一个PC端和/或至少一个移动机器人。所述传感器模组选择性的同时向一个或多个外部终端发布数据。所述主控制器为三星公司四核心CortexA9处理器。本专利技术采用无线通讯的方式进行建地图、单独定位，有线通讯方式进行移动机器人定位导航，既解决了用户调试时使用移动PC跟着移动平台操作带来的不方便，又保证了用户在移动机器人定位导航时稳定输出传感器的位置信息。利用传感器采用无线通讯同时向多个终端发布数据，这样用户在调试移动机器人运动控制算法时，实时获取传感器的位置信息，可以方便算法参数整定、位置补偿等，因此，传感器需要向除移动机器人终端外的其它终端如PC发布实时数据，故需要具备与多个终端同时连接的功能。附图说明下面对本专利技术说明书中每幅附图表达的内容作简要说明：图1为基于被动定位的导航传感器系统框图。具体实施方式基于被动定位的导航传感器系统由传感器模组、无线通讯模组、外部终端模组构成，主要包括主控制器、红外光源模块、红外摄像头模块、SCI通讯接口、+12V供电电源、USB转接口、串口转WIFI通讯模块、锂电池供电模块。主控制器为三星公司四核心CortexA9处理器，使用其片上资源主要包括SCI通讯、图像采集接口，无线通讯模组的串口转WIFI通讯模块连接传感器模组的USB接口，串口转WIFI通讯模块负责串口数据转网络通讯数据，USB接口连接主控制器的SCI通讯接口。图像采集接口连接红外摄像头，USB接口为红外光源供电，红外光源采用恒流源技术输出光照强度稳定的红外光，红外摄像头由普通摄像头配850nm的红外滤光片组成。串口转WIFI通讯模块与外部终端无线通信，外部终端包括至少一个PC端和/或至少一个移动机器人，传感器模组主要包括三种工作方式：单独定位模式、建地图模式、定位导航模式。传感器模组的单独定位模式与建地图模式是为用户调试提供的两种工作模式，其需配合无线通讯模组才能方便使用，同时传感器模组的定位导航模式为传感器模组与移动机器人终端通过有线通讯进行直连的一种方式，保证移动机器人定位导航时稳定获取来自传感器模组的数据；即采用无线通讯的方式进行建地图、单独定位；有线通讯方式进行移动机器人定位导航，解决在移动平台上建立地图时有线通讯带来的不变，还能解决系统在控制移动机器人的同时在PC端实时获取传感器的位置信息，有线通讯用于传感器定位导航时与移动机器人进行通讯，保证移动机器人工作过程中能够稳定通讯。无线通讯模组设有锂电池，锂电池供电模块负责为整个系统供电，USB接口包括地线、+12V电源选项以及SCI通讯的两根数据线，采用USB接口输出，方便插拔，+12V供电电源为串口WIFI通讯模块输出的电源。上面结合附图对本专利技术进行了示例性描述，显然本专利技术具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本专利技术的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本专利技术的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于被动定位的导航传感器系统，其特征在于：系统设有传感器模组、无线通讯模组和外部终端，所述传感器模组设有主控制器，连接主控制器图像采集接口的摄像单元，所述无线通讯模组设有连接主控制器的串口转WIFI通讯模块，所述串口转WIFI通讯模块由锂电池供电，所述串口转WIFI通讯模块与外部终端无线通信。

【技术特征摘要】
1.一种基于被动定位的导航传感器系统，其特征在于：系统设有传感器模组、无线通讯模组和外部终端，所述传感器模组设有主控制器，连接主控制器图像采集接口的摄像单元，所述无线通讯模组设有连接主控制器的串口转WIFI通讯模块，所述串口转WIFI通讯模块由锂电池供电，所述串口转WIFI通讯模块与外部终端无线通信。2.根据权利要求1所述的基于被动定位的导航传感器系统，其特征在于：所述串口转WIFI通讯模块连接传感器模组的USB接口，所述USB接口连接主控制器的SCI通讯接口。3.根据权利要求2所述的基于被动定位的导航传感器系统，其特征在于：所述摄像单元包括连接图像采集接口的红外摄像头，...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑亮，李超，曹雏清，高云峰，
申请(专利权)人：芜湖哈特机器人产业技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34