一种温室内作业机具定位方法、系统及终端技术方案

本申请公开了一种温室内作业机具定位方法、系统及终端，分别确定第一基站、第二基站和第三基站与设置在作业机具上的标签的相对位置信息，根据作业机具的活动范围边缘线确定X轴和Y轴，以确定电子坐标系，根据确定的第一基站、第二基站和第三基站在电子坐标系中的坐标位置和每个基站与标签的相对位置信息确定作业机具在温室内的位置。通过设置三个基站确定与设置在作业机具上的标签的相对位置信息，确定每个基站在坐标系中的坐标和每个基站在温室内的实际位置，进而确定出作业机具在温室中的准确位置。基站与标签之间的通信利用超宽带脉冲，由于超宽带脉冲具有极强的穿透能力，定位精度可达厘米级，进而提高了定位的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种温室内作业机具定位方法、系统及终端
本申请涉及温室机具定位
，具体涉及一种温室内作业机具定位方法、系统及终端。
技术介绍
我国是全世界温室面积最大的国家，同时也是农产品生产和消费大国，受设施装备匹配性差、装备制造业整体水平低等因素制约，我国设施园艺装备在作业效率、智能化水平等方面与发达国家存在较大差距，尤其缺乏高精度的温室内作业机具定位系统。针对系统来说室内定位是其必不可少的关键技术，温室的室内定位来说，对定位精度的要求需要达到厘米级，传统的定位方式如GPS(GlobalPositioningSystem，全球定位系统)、红外线、蓝牙等定位精度不能满足温室内作业精度的要求，因此很难将其应用于温室内作业机具位置的获取。
技术实现思路
本申请为了解决上述技术问题，提出了如下技术方案：第一方面，本申请实施例提供了一种温室内作业机具定位方法，所述方法包括：分别确定第一基站、第二基站和第三基站与设置在作业机具上的标签的相对位置信息，其中所述第一基站为主基站，所述第二基站和所述第三基站为从基站，所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站分别设置在温室内三个不同位置呈三角分布，覆盖所述作业机具的活动范围，所述相对位置信息包括相对距离信息；根据所述作业机具的活动范围边缘线确定X轴和Y轴，以确定电子坐标系，所述电子坐标系的X轴与Y轴之间区域包含所述作业机具的活动范围；确定所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站在所述电子坐标系中的坐标位置；根据所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站在所述电子坐标系中的坐标位置和所述相对位置信息确定所述作业机具在所述温室内的位置。采用上述实现方式，通过设置三个基站确定与设置在作业机具上的标签的相对位置信息。然后建立坐标系使得基站和机具作业范围均在坐标系范围内。确定每个基站在坐标系中的坐标和每个基站在温室内的实际位置，进而确定出作业机具在温室中的准确位置。本申请中基站与标签之间的通信利用超宽带脉冲，由于超宽带脉冲具有极强的穿透能力，定位精度可达厘米级，进而提高了定位的准确性。结合第一方面，在第一方面第一种可能的实现方式中，所述分别确定第一基站、第二基站和第三基站与设置在作业机具上的标签的相对位置信息，包括：分别获取所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站与所述作业机具的第一相对位置信息组，其中：所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站分别接收所述标签发出的位置信息，所述第二基站和所述第三基站将接收到所述位置信息确定的与作业机具的相对位置信息发送给所述第一基站，所述第一基站用于将所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站获取的三个不同的与所述作业机具的相对位置信息进行发送；消除所述第一相对位置信息组中每个相对位置信息的非视距误差，以获得第二相对位置信息组，所述第二相对位置信息组中的三个相对位置信息分别作为所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站与所述标签的相对位置信息。结合第一方面第一种可能的实现方式，在第一方面第二种可能的实现方式中，所述确定所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站在所述电子坐标系中的坐标位置，包括：获取所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站在所述温室内设置的实际位置；根据所述实际位置与所述电子坐标系中X轴和Y轴的对应位置确定所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站在所述电子坐标系中的坐标位置。结合第一方面第一种可能的实现方式，在第一方面第三种可能的实现方式中，还包括：同步处理所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站接收所述标签发出的位置信息，以使得根据所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站接收到所述标签确定各自与所述标签距离的准确性。结合第一方面第一种可能的实现方式，在第一方面第四种可能的实现方式中，所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站分别接收所述标签发出的位置信息，包括：第一基站根据接收所述标签发送的第一信息确定所述第一位置信息；第一基站向所述第二基站下发第一指令；所述第二基站根据所述第一指令接收所述标签发送的第二信息以确定所述第二位置信息；所述第一基站向所述第三基站下发第二指令；所述第三基站根据所述第二指令接收所述标签发送的第三信息以确定所述第三位置信息；所述第二基站和所述第三基站分别将所述第二位置信息和所述第三位置信息发送给所述第一基站。第二方面，本申请实施例提供了一种温室内作业机具定位系统，所述系统包括：第一确定模块，用于分别确定第一基站、第二基站和第三基站与设置在作业机具上的标签的相对位置信息，其中所述第一基站为主基站，所述第二基站和所述第三基站为从基站，所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站分别设置在温室内三个不同位置呈三角分布，覆盖所述作业机具的活动范围，所述相对位置信息包括相对距离信息；坐标系确定模块，用于根据所述作业机具的活动范围边缘线确定X轴和Y轴，以确定电子坐标系，所述电子坐标系的X轴与Y轴之间区域包含所述作业机具的活动范围；第二确定模块，用于确定所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站在所述电子坐标系中的坐标位置；定位模块，用于根据所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站在所述电子坐标系中的坐标位置和所述相对位置信息确定所述作业机具在所述温室内的位置。结合第二方面，在第二方面第一种可能的实现方式中，在所述第一确定模块包括：第一获取单元，用于分别获取所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站与所述作业机具的第一相对位置信息组，其中：所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站分别接收所述标签发出的位置信息，所述第二基站和所述第三基站将接收到所述位置信息确定的与作业机具的相对位置信息发送给所述第一基站，所述第一基站用于将所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站获取的三个不同的与所述作业机具的相对位置信息进行发送；误差消除单元，用于消除所述第一相对位置信息组中每个相对位置信息的非视距误差，以获得第二相对位置信息组，所述第二相对位置信息组中的三个相对位置信息分别作为所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站与所述标签的相对位置信息。结合第二方面第一种可能的实现方式，在第二方面第二种可能的实现方式中，所述第二确定模块包括：第二获取单元，用于获取所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站在所述温室内设置的实际位置；第三确定单元，用于根据所述实际位置与所述电子坐标系中X轴和Y轴的对应位置确定所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站在所述电子坐标系中的坐标位置。结合第二方面第一种可能的实现方式，在第二方面第三种可能的实现方式中，还包括：同步单元，用于同步处理所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站接收所述标签发出的位置信息，以使得根据所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站接收到所述标签确定各自与所述标签距离的准确性。第三方面，本申请实施例提供了一种终端，包括：处理器；存储器，用于存储计算机可执行指令；当所述处理器执行所述计算机可执行指令时，所述处理器执行上述第一方面或第一方面任一可能的温室内作业机具定位方法，分别确定第一基站、第二基站和第三基站与设置在作业机具上的标签的相对位置信息，其中所述第一基站为主基站，所述第二基站和所述第三基站为从基站，所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站分别设置在温室内三个不同位置呈三角分布，覆盖所述作业机具的活动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种温室内作业机具定位方法，其特征在于，所述方法包括：分别确定第一基站、第二基站和第三基站与设置在作业机具上的标签的相对位置信息，其中所述第一基站为主基站，所述第二基站和所述第三基站为从基站，所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站分别设置在温室内三个不同位置呈三角分布，覆盖所述作业机具的活动范围，所述相对位置信息包括相对距离信息；根据所述作业机具的活动范围边缘线确定X轴和Y轴，以确定电子坐标系，所述电子坐标系的X轴与Y轴之间区域包含所述作业机具的活动范围；确定所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站在所述电子坐标系中的坐标位置；根据所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站在所述电子坐标系中的坐标位置和所述相对位置信息确定所述作业机具在所述温室内的位置。

【技术特征摘要】
1.一种温室内作业机具定位方法，其特征在于，所述方法包括：分别确定第一基站、第二基站和第三基站与设置在作业机具上的标签的相对位置信息，其中所述第一基站为主基站，所述第二基站和所述第三基站为从基站，所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站分别设置在温室内三个不同位置呈三角分布，覆盖所述作业机具的活动范围，所述相对位置信息包括相对距离信息；根据所述作业机具的活动范围边缘线确定X轴和Y轴，以确定电子坐标系，所述电子坐标系的X轴与Y轴之间区域包含所述作业机具的活动范围；确定所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站在所述电子坐标系中的坐标位置；根据所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站在所述电子坐标系中的坐标位置和所述相对位置信息确定所述作业机具在所述温室内的位置。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别确定第一基站、第二基站和第三基站与设置在作业机具上的标签的相对位置信息，包括：分别获取所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站与所述作业机具的第一相对位置信息组，其中：所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站分别接收所述标签发出的位置信息，所述第二基站和所述第三基站将接收到所述位置信息确定的与作业机具的相对位置信息发送给所述第一基站，所述第一基站用于将所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站获取的三个不同的与所述作业机具的相对位置信息进行发送；消除所述第一相对位置信息组中每个相对位置信息的非视距误差，以获得第二相对位置信息组，所述第二相对位置信息组中的三个相对位置信息分别作为所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站与所述标签的相对位置信息。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站在所述电子坐标系中的坐标位置，包括：获取所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站在所述温室内设置的实际位置；根据所述实际位置与所述电子坐标系中X轴和Y轴的对应位置确定所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站在所述电子坐标系中的坐标位置。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：同步处理所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站接收所述标签发出的位置信息，以使得根据所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站接收到所述标签确定各自与所述标签距离的准确性。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一基站、所述第二基站和所述第三基站分别接收所述标签发出的位置信息，包括：第一基站根据接收所述标签发送的第一信息确定所述第一位置信息；第一基站向所述第二基站下发第一指令；所述第二基站根据所述第一指令接收所述标签发送的第二信息以确定所述第二位置信息；所述第一基站向所述第三基站下发第二指令；所述第三基站根据所述第二指令接收所述标签发送的第三信息以确定所述第三位置信息；所述第二基站和所述第三基站分别将所述第二位置信息和所述第三位置信息发送给所述第一基站。6.一种温室内作业机具定位系统，其特征在于，所述系统包括：第一确定模块，用于分别确定第一基站、第二基站和第三基站与设置在作业机具上的标签的相对位置信息，其中所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯加林，张观山，蒲文洋，李天华，
申请(专利权)人：山东农业大学，
类型：发明
国别省市：山东,37