基于定位图标的两成像模块同步成像的室内定位装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于定位图标的两成像模块同步成像的室内定位装置，包括成像定位处理系统和图标分布系统，所述成像定位处理系统包括成像信号处理及定位电路、转轴和两个组成结构相一致的成像模块，所述转轴连接有驱动组件，两个成像模块分别安装在转轴的两端，各成像模块主要由一个透镜和一个感光元件构成。本实用新型专利技术设置有两个图像传感器，通过两个图像传感器同时对定位图标成像，测定成像点位置与图标坐标位置关系，可得到同两透镜平面共面的移动终端运动平面上任意待定位点的精确坐标,本实用新型专利技术提供了测量运动平面任意位置待定位点坐标的装置,这是现有技术及装置中单个图像传感定位系统所无法实现的。

Indoor positioning device for synchronous imaging of two imaging modules based on location Icon

【技术实现步骤摘要】
基于定位图标的两成像模块同步成像的室内定位装置
本技术涉及一种室内定位
，具体为一种基于定位图标的两成像模块同步成像的室内定位装置。
技术介绍
目前常见的室内定位方法主要有基于可见光信号强度的室内定位方法、基于指纹标记的室内定位方法、基于频分多址的室内定位方法、可见光多接收点几何中心定位方法、基于光源成像的室内定位法、基于定位图标成像的室内定位法等。可见光信号强度的室内定位、基于指纹标记的室内定位和基于频分多址的室内定位的共同之处为必须在定位基站与定位接收端之间建立单向或双向通信连接关系,容易受到，且还需要精确测量光源到待定位点的距离，受室内环境因素的影响和其它信号的干扰以及测量精度的制约,其定位精度和定位误差较大；而基于光源成像的室内定位法虽然避免了直接测距的弊端,但由于光晕现象降低了定位精度。因此，该领域的研究学者转向基于定位图标成像的室内定位方法，它可以解决直接测距、光晕等弊端，相对上述几种室内定位方法存在一定优势。例如申请号为CN201810093132.1，申请日期为2018年1月31日的中国专利技术专利申请公开了一种基于图标成像的室内定位系统及方法，可实现厘米以内的3维空间定位，由于其只采用单个成像系统，只能对固定的成像中心点或平行于成像平面的固定点进行定位，无法对运动平面的其它任意位置的待定位点进行精确定位。
技术实现思路
本技术的专利技术目的是，针对上述问题，提供了一种基于定位图标的两成像模块同步成像的室内定位装置，它通过设置的二个感光元件来同时对图标同步成像而进行室内定位，实现对运动平面上任意待定位位置的定位，同时可有效提高室内定位精度和定位可靠性。为达到上述目的，本技术所采用的技术方案是：基于定位图标的两成像模块同步成像的室内定位装置，包括成像定位处理系统和图标分布系统，所述图标分布系统包括图标坐标赋值模块和按几何结构规律进行空间分布得到的图标平面2，所述图标平面2上至少设有三个非共线的图标，所述图标布置于室内的顶面或墙面上，各个图标设有唯一图标结构且通过图标坐标赋值模块初始化图标坐标值；所述成像定位处理系统包括成像信号处理及定位电路，所述成像定位处理系统还包括转轴和两个组成结构相一致的成像模块，所述转轴连接有驱动组件，两个成像模块分别安装在转轴的两端且可随转轴的转动进行同步转动以实现对不同图标平面2的对准和成像定位；所述成像模块包括一个透镜和一个感光元件，所述透镜设置在感光元件的上方，用以对待定位图标进行成像，所述感光元件与透镜相互平行设置，用于对透镜成像得到的图像光信号转为图像电信号，在透镜的上方设置有光滤薄膜，所述成像信号处理及定位电路接收感光元件发来的图像电信号，并对图像电信号进行处理后输出待定位点的位置坐标。作为优选实施方式，可在转轴的中心通过支架安装有自动测距装置，所述自动测距装置用于实时测量转轴的中心至待定位点的距离。作为优选实施方式，所述感光元件具体可为图像传感器或光电二极管阵列。作为优选实施方式，所述成像定位处理系统还可包括调节组件，所述调节组件包括第一调节组件和用于调节转轴的转动角度的第二调节组件。作为优选实施方式，所述第二调节组件可包括步进电机、主动轮和从动轮，所述从动轮安装在转轴上，所述主动轮通过连杆与步进电机连接且与主动轮相啮合。作为优选实施方式，所述第一调节组件还可包括用于自动调整成像平面与焦平面距离的调节杆，所述调节杆为竖直设置，且调节杆的上端与透镜的底部连接、调节杆的下端连接有微型马达，微型马达通过支座固定在转轴上。所述图标结构具体为文字、数字、几何图形、字母或其他具有标记作用的图形与结构中的任意一种或多种的结合。由于采用上述技术方案，本技术具有以下有益效果：1、本技术设置有两个图像传感器，并将两个图像传感器用来接收信号，由于分别对应的非共线定位图标相互均不在同一直线上，避免了个别图标模糊、图标重合等因图标分布缺陷影响测量精度下降的问题；2、本技术在使用时，待定位点成像时位于两透镜平面的中心任意固定位置处，这样在分别测得两个透镜平面中心的坐标时，均可计算出设定的任意待定位点的坐标,提供了测量任意位置待定位点坐标的易于实现的方法,并通过多次测量取平均值的方式有效提高定位的精度。而这个有益特点是
技术介绍
中单个图像传感定位系统所不具备的；3、本技术不需要直接测距也不需要系统建立通信连接关系，提高了定位精度,并降低了定位系统的复杂性；4、本技术通过设置的图标分布系统来调整图标面积的大小和相邻图标间的间距，实现不同精度级别的室内定位要求,适应性高。5、本技术可选择的图标种类及几何结构多样化，便于满足不同应用场合和室内装饰风格相结合的实际需求。附图说明图1是本技术的结构示意图。图2是本技术的定位原理示意图。图中标号为：1、图标，2、图标平面，3、成像模块，3-1、透镜，3-2、光滤薄膜，3-3、图像传感器，4、转轴，5、成像信号处理及定位电路，6、自动测距装置，7、从动轮，8、主动轮，9、步进电机。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直/垂直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。还需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。此外，下面所描述的本技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。下面结合附图对本技术的具体实施进一步说明。基于定位图标的两成像模块同步成像的室内定位装置，包括成像定位处理系统和图标分布系统。所述图标分布系统包括图标赋值模块和若干个图标1按几何结构规律进行空间分布得到的图标平面2。所述图标平面2上至少设有三个非共线所述图标1并布置于室内的顶部或墙面上。各个图标1设有唯一图标结构且通过图标赋值模块设有对应的坐标值，所述图标赋值模块安装在成像定位处理系统内。其中，所述图标结构为文字、数字、几何图形、字母或其他具有标记作用的图形与结构中的任意一种或多种的结合。若干个图标1具有不同的图标结构以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于定位图标的两成像模块同步成像的室内定位装置，包括成像定位处理系统和图标(1)分布系统，所述图标(1)分布系统包括图标(1)坐标赋值模块和按几何结构规律进行空间分布得到的图标平面(2)，所述图标平面(2)上至少设有三个非共线的图标(1)，所述图标(1)布置于室内的顶面或墙面上，各个图标(1)设有唯一图标(1)结构且通过图标(1)坐标赋值模块初始化图标(1)坐标值；所述成像定位处理系统包括成像信号处理及定位电路(5)，其特征在于：所述成像定位处理系统还包括转轴(4)和两个组成结构相一致的成像模块(3)，所述转轴(4)连接有驱动组件，两个成像模块(3)分别安装在转轴(4)的两端且可随转轴(4)的转动进行同步转动；所述成像模块(3)包括一个透镜(3‑1)和一个感光元件，所述透镜(3‑1)设置在感光元件的上方，用以对待定位图标(1)进行成像，所述感光元件与透镜(3‑1)相互平行设置，用于对透镜(3‑1)成像得到的图像光信号转为图像电信号，在透镜(3‑1)的上方设置有光滤薄膜(3‑2)，所述成像信号处理及定位电路(5)接收感光元件发来的图像电信号，并对图像电信号进行处理后输出待定位点的位置坐标。...

【技术特征摘要】
1.基于定位图标的两成像模块同步成像的室内定位装置，包括成像定位处理系统和图标(1)分布系统，所述图标(1)分布系统包括图标(1)坐标赋值模块和按几何结构规律进行空间分布得到的图标平面(2)，所述图标平面(2)上至少设有三个非共线的图标(1)，所述图标(1)布置于室内的顶面或墙面上，各个图标(1)设有唯一图标(1)结构且通过图标(1)坐标赋值模块初始化图标(1)坐标值；所述成像定位处理系统包括成像信号处理及定位电路(5)，其特征在于：所述成像定位处理系统还包括转轴(4)和两个组成结构相一致的成像模块(3)，所述转轴(4)连接有驱动组件，两个成像模块(3)分别安装在转轴(4)的两端且可随转轴(4)的转动进行同步转动；所述成像模块(3)包括一个透镜(3-1)和一个感光元件，所述透镜(3-1)设置在感光元件的上方，用以对待定位图标(1)进行成像，所述感光元件与透镜(3-1)相互平行设置，用于对透镜(3-1)成像得到的图像光信号转为图像电信号，在透镜(3-1)的上方设置有光滤薄膜(3-2)，所述成像信号处理及定位电路(5)接收感光元件发来的图像电信号，并对图像电信号进行处理后输出待定位点的位置...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢洪斌，陈宗哲，黄招，
申请(专利权)人：百色学院，
类型：新型
国别省市：广西,45