融合定位导航系统和方法技术方案

本发明专利技术提供了融合定位导航系统和方法，包括：AGV上设置有激光雷达、摄像头和控制器，激光雷达和摄像头分别与控制器相连接；激光雷达用于采集AGV的全局定位坐标；摄像头用于识别信息标识，得到信息标识信息，并采集信息标识坐标，信息标识坐标为信息标识相对摄像头位置的坐标，信息标识信息包括信息标识的全局定位参考坐标；控制器用于根据信息标识坐标和AGV的全局定位坐标，得到信息标识的全局定位测量坐标；根据信息标识的全局定位参考坐标和信息标识的全局定位测量坐标，得到误差；将误差和AGV的全局定位坐标进行融合，得到AGV的定位结果，可以避免定位切换时带来的AGV系统不稳定和定位数据跳变，从而提高定位导航精度。

【技术实现步骤摘要】
融合定位导航系统和方法
本专利技术涉及导航定位
，尤其是涉及融合定位导航系统和方法。
技术介绍
AGV(AutomatedGuidedVehicle，自动导引运输车)导航包括磁条导航、激光导航、磁钉导航、色带导航、二维码导航、激光导航和视觉slam导航等。当多种导航切换使用时，导致定位数据跳变，使AGV系统不稳定。例如，AGV在激光导航运行过程中，通过反光柱定位AGV的全局坐标系，当AGV识别到二维码，并且到达切换边界后，由激光导航切换到二维码导航，即切换到二维码的局部坐标系下运行。AGV从激光导航切换到二维码导航时，导致定位数据跳变，使AGV系统不稳定，降低导航定位的准确性。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供融合定位导航系统和方法，可以避免定位切换时带来的AGV系统不稳定和定位数据跳变，从而提高定位导航精度。第一方面，本专利技术实施例提供了融合定位导航系统，所述系统包括自动导引运输车AGV，所述AGV上设置有激光雷达、摄像头和控制器，所述激光雷达和所述摄像头分别与所述控制器相连接；所述激光雷达，用于采集AGV的全局定位坐标；所述摄像头，用于识别信息标识，得到信息标识信息，并采集信息标识坐标，所述信息标识坐标为所述信息标识相对所述摄像头位置的坐标，所述信息标识信息包括所述信息标识的全局定位参考坐标；所述控制器，用于根据所述信息标识坐标和所述AGV的全局定位坐标，得到所述信息标识的全局定位测量坐标；根据所述信息标识的全局定位参考坐标和所述信息标识的全局定位测量坐标，得到误差；将所述误差和所述AGV的全局定位坐标进行融合，得到所述AGV的定位结果。进一步的，所述控制器，用于获取所述信息标识坐标的转换矩阵，根据所述AGV的全局定位坐标和所述转换矩阵，得到齐次矩阵；根据所述齐次矩阵，得到所述信息标识的全局定位测量坐标。进一步的，所述信息标识的全局定位测量坐标包括所述信息标识在所述全局定位坐标下的横坐标测量值和所述信息标识在所述全局定位坐标下的纵坐标测量值，所述信息标识的全局定位参考坐标包括所述信息标识在所述全局定位坐标下的横坐标参考值和所述信息标识在所述全局定位坐标下的纵坐标参考值；所述控制器，用于根据所述信息标识在所述全局定位坐标下的横坐标测量值和所述信息标识在所述全局定位坐标下的横坐标参考值，得到所述信息标识的横坐标误差；根据所述信息标识在所述全局定位坐标下的纵坐标测量值和所述信息标识在所述全局定位坐标下的纵坐标参考值，得到所述信息标识的纵坐标误差。进一步的，所述AGV的全局定位坐标包括所述AGV在所述全局定位坐标下的横坐标值和所述AGV在所述全局定位坐标下的纵坐标值；所述控制器，用于根据所述信息标识的横坐标误差和所述AGV在所述全局定位坐标下的横坐标值，得到所述AGV的横坐标定位值；根据所述信息标识的纵坐标误差和所述AGV在所述全局定位坐标下的纵坐标值，得到所述AGV的纵坐标定位值。进一步的，所述系统还包括反光柱，所述反光柱设置在边界上；所述激光雷达，用于发射第一激光束，并采集所述反光柱反射的第二激光束，根据所述第一激光束和所述第二激光束确定AGV的全局定位坐标。第二方面，本专利技术实施例提供了融合定位导航方法，应用于如上所述的融合定位导航系统，所述方法包括：采集AGV的全局定位坐标；识别信息标识，得到信息标识信息，并采集信息标识坐标，所述信息标识坐标为所述信息标识相对所述摄像头位置的坐标，所述信息标识信息包括所述信息标识的全局定位参考坐标；根据所述信息标识坐标和所述AGV的全局定位坐标，得到所述信息标识的全局定位测量坐标；根据所述信息标识的全局定位参考坐标和所述信息标识的全局定位测量坐标，得到误差；将所述误差和所述AGV的全局定位坐标进行融合，得到所述AGV的定位结果。进一步的，所述根据所述信息标识坐标和所述AGV的全局定位坐标，得到所述信息标识的全局定位测量坐标，包括：获取所述信息标识坐标的转换矩阵；根据所述AGV的全局定位坐标和所述转换矩阵，得到齐次矩阵；根据所述齐次矩阵，得到所述信息标识的全局定位测量坐标。进一步的，所述信息标识的全局定位测量坐标包括所述信息标识在所述全局定位坐标下的横坐标测量值和所述信息标识在所述全局定位坐标下的纵坐标测量值，所述信息标识的全局定位参考坐标包括所述信息标识在所述全局定位坐标下的横坐标参考值和所述信息标识在所述全局定位坐标下的纵坐标参考值；所述根据所述信息标识的全局定位参考坐标和所述信息标识的全局定位测量坐标，得到误差，包括：根据所述信息标识在所述全局定位坐标下的横坐标测量值和所述信息标识在所述全局定位坐标下的横坐标参考值，得到所述信息标识的横坐标误差；根据所述信息标识在所述全局定位坐标下的纵坐标测量值和所述信息标识在所述全局定位坐标下的纵坐标参考值，得到所述信息标识的纵坐标误差。第三方面，本专利技术实施例提供了电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的方法。第四方面，本专利技术实施例提供了具有处理器可执行的非易失的程序代码的计算机可读介质，所述程序代码使所述处理器执行如上所述的方法。本专利技术实施例提供了融合定位导航系统和方法，包括：自动导引运输车AGV，AGV上设置有激光雷达、摄像头和控制器，激光雷达和摄像头分别与控制器相连接；激光雷达用于采集AGV的全局定位坐标；摄像头用于识别信息标识，得到信息标识信息，并采集信息标识坐标，信息标识坐标为信息标识相对摄像头位置的坐标，信息标识信息包括信息标识的全局定位参考坐标；控制器用于根据信息标识坐标和AGV的全局定位坐标，得到信息标识的全局定位测量坐标；根据信息标识的全局定位参考坐标和信息标识的全局定位测量坐标，得到误差；将误差和AGV的全局定位坐标进行融合，得到AGV的定位结果，可以避免定位切换时带来的AGV系统不稳定和定位数据跳变，从而提高定位导航精度。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有的激光导航切换到二维码导航的应用场景示意图；图2为本专利技术实施例一提供的激光导航切换到信息标识导航的应用场景示意图；图3为本专利技术实施例二提供的融合定位导航系统示意图；图4为本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种融合定位导航系统，其特征在于，所述系统包括自动导引运输车AGV，所述AGV上设置有激光雷达、摄像头和控制器，所述激光雷达和所述摄像头分别与所述控制器相连接；/n所述激光雷达，用于采集AGV的全局定位坐标；/n所述摄像头，用于识别信息标识，得到信息标识信息，并采集信息标识坐标，所述信息标识坐标为所述信息标识相对所述摄像头位置的坐标，所述信息标识信息包括所述信息标识的全局定位参考坐标；/n所述控制器，用于根据所述信息标识坐标和所述AGV的全局定位坐标，得到所述信息标识的全局定位测量坐标；根据所述信息标识的全局定位参考坐标和所述信息标识的全局定位测量坐标，得到误差；将所述误差和所述AGV的全局定位坐标进行融合，得到所述AGV的定位结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种融合定位导航系统，其特征在于，所述系统包括自动导引运输车AGV，所述AGV上设置有激光雷达、摄像头和控制器，所述激光雷达和所述摄像头分别与所述控制器相连接；
所述激光雷达，用于采集AGV的全局定位坐标；
所述摄像头，用于识别信息标识，得到信息标识信息，并采集信息标识坐标，所述信息标识坐标为所述信息标识相对所述摄像头位置的坐标，所述信息标识信息包括所述信息标识的全局定位参考坐标；
所述控制器，用于根据所述信息标识坐标和所述AGV的全局定位坐标，得到所述信息标识的全局定位测量坐标；根据所述信息标识的全局定位参考坐标和所述信息标识的全局定位测量坐标，得到误差；将所述误差和所述AGV的全局定位坐标进行融合，得到所述AGV的定位结果。


2.根据权利要求1所述的融合定位导航系统，其特征在于，所述控制器，用于获取所述信息标识坐标的转换矩阵，根据所述AGV的全局定位坐标和所述转换矩阵，得到齐次矩阵；根据所述齐次矩阵，得到所述信息标识的全局定位测量坐标。


3.根据权利要求2所述的融合定位导航系统，其特征在于，所述信息标识的全局定位测量坐标包括所述信息标识在所述全局定位坐标下的横坐标测量值和所述信息标识在所述全局定位坐标下的纵坐标测量值，所述信息标识的全局定位参考坐标包括所述信息标识在所述全局定位坐标下的横坐标参考值和所述信息标识在所述全局定位坐标下的纵坐标参考值；
所述控制器，用于根据所述信息标识在所述全局定位坐标下的横坐标测量值和所述信息标识在所述全局定位坐标下的横坐标参考值，得到所述信息标识的横坐标误差；根据所述信息标识在所述全局定位坐标下的纵坐标测量值和所述信息标识在所述全局定位坐标下的纵坐标参考值，得到所述信息标识的纵坐标误差。


4.根据权利要求3所述的融合定位导航系统，其特征在于，所述AGV的全局定位坐标包括所述AGV在所述全局定位坐标下的横坐标值和所述AGV在所述全局定位坐标下的纵坐标值；
所述控制器，用于根据所述信息标识的横坐标误差和所述AGV在所述全局定位坐标下的横坐标值，得到所述AGV的横坐标定位值；根据所述信息标识的纵坐标误差和所述AGV在所述全局定位坐标下的纵坐标值，得到所述AGV的纵坐标定位值。


5.根据权利要求1所述的融合定位导航系统，其特征在于，所述系统还包括反光柱，所述反光柱设置在边界上；
所述激光雷达，用于发射...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亚，杨旺喜，贾全，
申请(专利权)人：三一机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11