室内定位导航方法及导航装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及室内定位导航方法及导航装置。所述方法包括：建立二维直角坐标系并根据摄像头的坐标生成室内的全局电子地图；获取所述摄像头拍摄的由测量装置投射的投影图案的图像，其中，投影图案携带测量装置的身份识别信息；从投影图案的图像中分析出投影图案相对于第一坐标轴或第二坐标轴倾斜的倾斜角度及所述投影图案的坐标；根据公式x＝x

【技术实现步骤摘要】
室内定位导航方法及导航装置
本专利技术涉及室内定位导航方法及导航装置。
技术介绍
自动导向小车(AutomatedGuidedVehicle，AGV)是移动机器人的一种，是现代制造企业物流系统中的重要设备，主要用来储运各类物料，为系统柔性化、集成化、高效运行提供了重要保证。目前，国内外AGV产品所采用的导航方法主要有电磁导航、激光导航、惯性导航、视觉导航等，其中电磁导航经济实惠、可靠性高但柔性差、路径修改难；激光导航定位相对精准但是受空间范围所限制；现阶段AGV视觉定位还未获得广泛应用，其主要难点在于视觉系统的灵活性、实时性、和测量精度等尚不能满足工程实际需要。然而，视觉传感器获得的信息远远高于其他传感器，且在当前视觉识别技术越来越成熟的背景下，通过视觉识别技术获取AGV车体各信息可以对车体的定位、车体姿态进行判断。
技术实现思路
提供一种室内定位导航方法及导航装置以提高定位导航的实时性、灵活性及定位测量的精度。一种导航装置，包括处理单元，所述处理单元用于：以第一坐标轴及与所述第一坐标轴相垂直的第二坐标轴建立二维直角坐标系，基于所述二维坐标系对安装在室内的多个摄像头进行坐标标定，并根据所述摄像头的坐标生成室内的全局电子地图；获取所述摄像头拍摄的由测量装置投射的投影图案的图像，其中，所述投影图案携带所述测量装置的属性信息，所述属性信息至少包括所述测量装置的身份识别信息；从所述投影图案的图像中分析出所述投影图案相对于所述第一坐标轴或所述第二坐标轴倾斜的倾斜角度及所述投影图案的坐标；根据公式x＝x0-tanα*h*cosβ–L/2及公式y＝y0-tanα*h*sinβ-L/2计算所述测量装置在所述全局电子地图中的坐标，其中，所述(x0,y0)为所述影图案的坐标，h为所述测量装置的投影灯离地面的高度，L为所述测量装置的长度，α为所述测量装置的投影灯投射的光线与地面相垂直的平面之间的夹角，β为所述投影图案相对于所述第一坐标轴或所述第二坐标轴倾斜的倾斜角度；及根据计算得到的坐标及所述测量装置的身份识别信息对与所述身份识别信息对应的测量装置进行导航。优选地，所述以第一坐标轴及与所述第一坐标轴相垂直的第二坐标轴建立二维直角坐标系，基于所述二维坐标系对安装在室内的多个摄像头进行坐标标定，并根据所述摄像头的坐标生成室内的全局电子地图包括：在与室内的天花板所在平面相平行的平面上以所述第一坐标轴及与所述第一坐标轴相垂直的第二坐标轴建立二维直角坐标系；依据每个所述摄像头在室内的安装位置确定每个所述摄像头在所述二维直角坐标系的坐标；及根据所述摄像头的坐标生成室内的所述全局电子地图。优选地，所述处理单元还用于：所述测量装置的投影灯离地面的高度、所述测量装置的长度、所述测量装置的投影灯投射的光线与地面相垂直的平面之间的夹角为固定值参数且存储在所述导航装置的存储单元中。优选地，所述处理单元还用于：提供一包含有所述全局电子地图的导航界面及所述测量装置的坐标，将所述导航界面及所述测量装置的坐标通过第一通信单元发送给所述测量装置，及在所述导航界面上显示所述测量装置的坐标以实现对所述测量装置的导航。优选地，所述处理单元还用于：接收所述测量装置输入的目的地位置，并在所述导航界面上显示所述测量装置的坐标的位置到所述目的地位置的导航路线。一种室内定位导航方法，所述方法包括：以第一坐标轴及与所述第一坐标轴相垂直的第二坐标轴建立二维直角坐标系，基于所述二维坐标系对安装在室内的多个摄像头进行坐标标定，并根据所述摄像头的坐标生成室内的全局电子地图；获取所述摄像头拍摄的由测量装置投射的投影图案的图像，其中，所述投影图案携带所述测量装置的属性信息，所述属性信息至少包括所述测量装置的身份识别信息；从所述投影图案的图像中分析出所述投影图案相对于所述第一坐标轴或所述第二坐标轴倾斜的倾斜角度及所述投影图案的坐标；根据公式x＝x0-tanα*h*cosβ–L/2及公式y＝y0-tanα*h*sinβ-L/2计算所述测量装置在所述全局电子地图中的坐标，其中，所述(x0,y0)为所述影图案的坐标，h为所述测量装置的投影灯离地面的高度，L为所述测量装置的长度，α为所述测量装置的投影灯投射的光线与地面相垂直的平面之间的夹角，β为所述投影图案相对于所述第一坐标轴或所述第二坐标轴倾斜的倾斜角度；及根据计算得到的坐标及所述测量装置的身份识别信息对与所述身份识别信息对应的测量装置进行导航。优选地，所述以第一坐标轴及与所述第一坐标轴相垂直的第二坐标轴建立二维直角坐标系，基于所述二维坐标系对安装在室内的多个摄像头进行坐标标定，并根据所述摄像头的坐标生成室内的全局电子地图包括：在与室内的天花板所在平面相平行的平面上以所述第一坐标轴及与所述第一坐标轴相垂直的第二坐标轴建立二维直角坐标系；依据每个所述摄像头在室内的安装位置确定每个所述摄像头在所述二维直角坐标系的坐标；及根据所述摄像头的坐标生成室内的所述全局电子地图。优选地，所述方法还包括：所述测量装置的投影灯离地面的高度、所述测量装置的长度、所述测量装置的投影灯投射的光线与地面相垂直的平面之间的夹角为固定值参数且存储在所述导航装置的存储单元中。优选地，所述方法还包括：提供一包含有所述全局电子地图的导航界面及所述测量装置的坐标，将所述导航界面及所述测量装置的坐标通过第一通信单元发送给所述测量装置，及在所述导航界面上显示所述测量装置的坐标以实现对所述测量装置的导航。优选地，所述方法还包括：接收所述测量装置输入的目的地位置，并在所述导航界面上显示所述测量装置的坐标的位置到所述目的地位置的导航路线。本案能够从所述投影图案的图像中分析出所述投影图案相对于所述第一坐标轴或所述第二坐标轴倾斜的倾斜角度及所述投影图案的坐标，及根据公式x＝x0-tanα*h*cosβ–L/2及公式y＝y0-tanα*h*sinβ-L/2计算所述测量装置在所述全局电子地图中的坐标以对所述导航装置进行导航，从而提高定位导航的实时性、灵活性及定位测量的精度。附图说明图1为本专利技术一实施方式中室内定位导航方法的应用环境图。图2为本专利技术一实施方式中导航装置的功能模块图。图3为本专利技术一实施方式中室内定位导航系统的功能模块图。图4为本专利技术一实施方式中测量装置投射投影图案的示意图。图5为本专利技术一实施方式中室内定位导航方法的流程图。主要元件符号说明如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。具体实施方式请参考图1，所示为本专利技术一实施方式中室内定位导航方法的应用环境图。所述室内定位导航方法应用在导航装置1中。所述导航装置1与测量装置2通信连接。所述导航装置1还与多个摄像头3通信连接。本实施方式中，所述测量装置2通过安装在测量装置2上的投影灯在地面上投本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种导航装置，包括处理单元，其特征在于，所述处理单元用于：/n以第一坐标轴及与所述第一坐标轴相垂直的第二坐标轴建立二维直角坐标系，基于所述二维坐标系对安装在室内的多个摄像头进行坐标标定，并根据所述摄像头的坐标生成室内的全局电子地图；/n获取所述摄像头拍摄的由测量装置投射的投影图案的图像，其中，所述投影图案携带所述测量装置的属性信息，所述属性信息至少包括所述测量装置的身份识别信息；/n从所述投影图案的图像中分析出所述投影图案相对于所述第一坐标轴或所述第二坐标轴倾斜的倾斜角度及所述投影图案的坐标；/n根据公式x＝x

【技术特征摘要】
1.一种导航装置，包括处理单元，其特征在于，所述处理单元用于：
以第一坐标轴及与所述第一坐标轴相垂直的第二坐标轴建立二维直角坐标系，基于所述二维坐标系对安装在室内的多个摄像头进行坐标标定，并根据所述摄像头的坐标生成室内的全局电子地图；
获取所述摄像头拍摄的由测量装置投射的投影图案的图像，其中，所述投影图案携带所述测量装置的属性信息，所述属性信息至少包括所述测量装置的身份识别信息；
从所述投影图案的图像中分析出所述投影图案相对于所述第一坐标轴或所述第二坐标轴倾斜的倾斜角度及所述投影图案的坐标；
根据公式x＝x0-tanα*h*cosβ–L/2及公式y＝y0-tanα*h*sinβ-L/2计算所述测量装置在所述全局电子地图中的坐标，其中，所述(x0,y0)为所述影图案的坐标，h为所述测量装置的投影灯离地面的高度，L为所述测量装置的长度，α为所述测量装置的投影灯投射的光线与地面相垂直的平面之间的夹角，β为所述投影图案相对于所述第一坐标轴或所述第二坐标轴倾斜的倾斜角度；及
根据计算得到的坐标及所述测量装置的身份识别信息对与所述身份识别信息对应的测量装置进行导航。


2.如权利要求1所述的导航装置，其特征在于，所述以第一坐标轴及与所述第一坐标轴相垂直的第二坐标轴建立二维直角坐标系，基于所述二维坐标系对安装在室内的多个摄像头进行坐标标定，并根据所述摄像头的坐标生成室内的全局电子地图包括：
在与室内的天花板所在平面相平行的平面上以所述第一坐标轴及与所述第一坐标轴相垂直的第二坐标轴建立二维直角坐标系；
依据每个所述摄像头在室内的安装位置确定每个所述摄像头在所述二维直角坐标系的坐标；及
根据所述摄像头的坐标生成室内的所述全局电子地图。


3.如权利要求1所述的导航装置，其特征在于，所述处理单元还用于：
所述测量装置的投影灯离地面的高度、所述测量装置的长度、所述测量装置的投影灯投射的光线与地面相垂直的平面之间的夹角为固定值参数且存储在所述导航装置的存储单元中。


4.如权利要求1所述的导航装置，其特征在于，所述处理单元还用于：
提供包含有所述全局电子地图的导航界面及所述测量装置的坐标，将所述导航界面及所述测量装置的坐标通过第一通信单元发送给所述测量装置，及在所述导航界面上显示所述测量装置的坐标以实现对所述测量装置的导航。


5.如权利要求4所述的导航装置，其特征在于，所述处理单元还用于：
接收所述测量装置输入的目的地位置，并在所述导航界面上显示所述测量装置的坐标的位置到所述目的地位置的导航路线。

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【专利技术属性】
技术研发人员：潘启胜，罗为，荣乐天，刘功元，代怀荣，赵成勇，
申请(专利权)人：富华科精密工业深圳有限公司，深圳市龙华区新一代通信与智能计算研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44