变电站室内移动机器人导航定位系统及其导航定位方法技术方案

本发明专利技术公开了一种变电站室内移动机器人导航定位系统，包括CPU、电源和时钟模块、摄像头以及激光测距仪，所述CPU包括图像获取单元、图像匹配分析单元、距离测量单元、空间位置计算单元以及运动控制单元，所述CPU设置有内部视频数据缓冲区。本发明专利技术还公开了一种变电站室内移动机器人导航定位方法，利用上述的变电站室内移动机器人导航定位系统进行变电站室内移动机器人的导航定位,可以用于在机器人自动巡检作业中快速、准确地获取当前位置、行走路径，辅助机器人及时到达预定的作业位置，具有实施简便、定位精度高、稳定可靠的特点，适应环境的能力强。

【技术实现步骤摘要】
变电站室内移动机器人导航定位系统及其导航定位方法
本专利技术涉及一种变电站室内移动机器人导航定位系统及其导航定位方法。
技术介绍
在室内环境无法使用卫星定位时，使用室内定位技术作为卫星定位的辅助定位，解决卫星信号到达地面时较弱、不能穿透建筑物的问题，最终定位物体当前所处的位置，在变电站自动巡检作业过程中是一个非常重要的问题。室内定位方案除了以移动通信网络的蜂窝定位技术外，常见的室内无线定位技术还有Wi-Fi、蓝牙、红外线、超宽带、RFID、ZigBee和超声波。常见的室内无线定位技术通常都只能覆盖半径90米左右的区域，而且很容易受到其他信号的干扰，从而影响其精度，定位器的能耗也较高。蓝牙通信是一种短距离低功耗的无线传输技术，在室内安装适当的蓝牙局域网接入点后，将网络配置成基于多用户的基础网络连接模式，并保证蓝牙局域网接入点始终是这个微网络的主设备。这样通过检测信号强度就可以获得用户的位置信息，定位精度不高，对于复杂的变电站空间环境，蓝牙定位系统的稳定性稍差，受噪声信号干扰大。红外线室内定位技术是通过安装在室内的光学传感器，接收各移动设备发射调制的红外射线进行定位，具有相对较高的室内定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.变电站室内移动机器人导航定位系统，其特征在于，包括CPU、电源和时钟模块、摄像头以及激光测距仪，所述CPU包括图像获取单元、图像匹配分析单元、距离测量单元、空间位置计算单元以及运动控制单元，所述CPU设置有内部视频数据缓冲区，其中：所述电源和时钟模块为所述CPU、摄像头以及激光测距仪供电；所述摄像头与所述CPU连接，并与所述图像获取单元通信；所述激光测距仪与所述CPU连接，并与所述距离测量单元通信；所述图像获取单元与所述图像匹配分析单元相连；所述图像匹配分析单元和所述距离测量单元分别与所述空间位置计算单元相连；所述空间位置计算单元与所述运动控制单元相连。

【技术特征摘要】
1.变电站室内移动机器人导航定位系统，其特征在于，包括CPU、电源和时钟模块、摄像头以及激光测距仪，所述CPU包括图像获取单元、图像匹配分析单元、距离测量单元、空间位置计算单元以及运动控制单元，所述CPU设置有内部视频数据缓冲区，其中：所述电源和时钟模块为所述CPU、摄像头以及激光测距仪供电；所述摄像头与所述CPU连接，并与所述图像获取单元通信；所述激光测距仪与所述CPU连接，并与所述距离测量单元通信；所述图像获取单元与所述图像匹配分析单元相连；所述图像匹配分析单元和所述距离测量单元分别与所述空间位置计算单元相连；所述空间位置计算单元与所述运动控制单元相连。2.根据权利要求1所述的变电站室内移动机器人导航定位系统，其特征在于，所述CPU采用低功耗的ARM系列芯片STM32F4XX单片机为核心，并扩展RAM作为内部视频数据缓冲区存储信号处理过程的中间数据；所述摄像头采用数字图像传感器，所述摄像头通过兼容IIC接口与所述CPU连接。3.变电站室内移动机器人导航定位方法，利用权利要求1或2所述的变电站室内移动机器人导航定位系统进行变电站室内移动机器人的导航定位，其特征在于，包括以下步骤：S1，所述图像获取单元周期性地从所述摄像头获取视频数据流，并将视频数据流转换为视频图像存储在所述内部视频数据缓冲区；S2，所述图像匹配分析单元从所述内部视频数据缓冲区获取视频图像，并对视频图像中的图片数据进行分析和处理，从实时图片中获取专用的视...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘麟，贲志棠，张嵩，冯文俊，支玉清，胡水莲，刘苏，朱炯，王伟峰，金琪，范进军，赵茜，施炜军，张坤，徐旭东，周琪，赵一冰，
申请(专利权)人：国网上海市电力公司，上海服泽能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31