室内导航系统的构建方法技术方案

本申请涉及一种室内导航系统的构建方法。其中，基于建筑物的原始资料，构建建筑物的三维BIM模型；利用Unity 3D软件对构建的三维BIM模型进行加载，并进行参数设置，得到三维场景模型；进而构建位置信息获取子系统来获取当前位置信息和目标位置信息；然后构建导航子系统，用于在三维场景模型中生成导航网格，以及，基于导航网格，利用位置信息获取子系统获取的位置信息绘制导航路线。如此，首先建立了三维模型，并建立了室内导航的导航格网，为快速实现室内三维场景导航提供技术支撑，进而实现了基于三维模型的室内导航功能，相对于基于二维模型的室内导航，可以更好地满足智慧工厂等场景的需求。景的需求。景的需求。

【技术实现步骤摘要】
室内导航系统的构建方法


[0001]本申请涉及室内导航
，尤其涉及一种室内导航系统的构建方法。

技术介绍

[0002]随着人工智能技术的迅猛发展，近些年自动驾驶、智能机器人等先进的自动化设备层出不穷，可以预见，未来自动运输设备、自动配送等智能化设备将是各类智慧工厂的必然之选，其通过大量智能设备的使用，从而实现工厂的办公、管理及生产自动化，达到加强及规范企业管理、减少工作失误、堵塞各种漏洞、提高工作效率、进行安全生产、提供决策参考、加强外界联系、拓宽国际市场的目的。
[0003]而对于智能运输一类的智能化设备来说，室内导航系统是这类设备运行精确与否的关键。目前，室内导航技术已取得了一定突破，不过目前的室内导航技术大多仅仅是1个二维模型下的导航系统，而基于二维模型的导航系统只能实现同一楼层内的导航，但智慧工厂一般都包含多楼层建筑，因此，常规的二维模型下的导航系统不能满足实际需求。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种室内导航系统的构建方法，以至少在一定程度上解决现有的基于二维模型的导航技术不能满足多楼层建筑的室内导航的实际需求的问题。
[0005]本申请的上述目的是通过以下技术方案实现的：
[0006]本申请实施例提供一种室内导航系统的构建方法，其包括：
[0007]基于建筑物的原始资料，构建建筑物的三维BIM模型；所述原始资料包括建筑物图纸；
[0008]利用Unity 3D软件对构建的三维BIM模型进行加载，并进行参数设置，得到三维场景模型；
[0009]构建位置信息获取子系统；所述信息获取子系统用于获取当前位置信息和目标位置信息；
[0010]构建导航子系统；所述导航子系统用于在所述三维场景模型中生成导航网格，以及，基于所述导航网格，利用所述位置信息获取子系统获取的位置信息绘制导航路线。
[0011]可选的，所述基于建筑物的原始资料，构建建筑物的三维BIM模型，包括：
[0012]基于建筑物的原始资料，根据建筑物的设计以及建造情况创建基本网格和楼层分层线；
[0013]导入所述建筑物图纸；其中导入建筑物图纸时，建筑物的结构与所述基本网格相对应；
[0014]依照所述建筑物图纸在对应的位置依次绘制室内的各三维组件，得到所述三维BIM模型。
[0015]可选的，所述利用Unity 3D软件对构建的三维BIM模型进行加载，之前还包括：
[0016]将所述三维BIM模型导入三维渲染软件进行渲染；
[0017]所述利用Unity 3D软件对构建的三维BIM模型进行加载，包括：
[0018]利用Unity 3D软件对渲染后的三维BIM模型进行加载。
[0019]可选的，所述进行参数设置，包括：
[0020]将三维BIM模型导入到多种不同的场景，并基于不同场景进行对应的参数设置；所述场景包括自动导航场景和浏览模式场景；
[0021]对各场景下的灯光进行对应设置；
[0022]设置主摄影机和第一人称跟随摄影机；
[0023]设置基本角色，包括设置所述基本角色的基本参数和碰撞器以及将所述基本角色设置为第一人称视角。
[0024]可选的，设置所述基本参数时以三维场景模型的结构为基础；其中，设置的所述基本参数包括：所述基本角色的半径、高度、能够爬上的最大坡度、每次能够上升的最高高度、每次能够下降的最高高度以及能够跳跃的最远距离。
[0025]可选的，所述导航子系统在绘制导航路线时，若计算出的定位坐标位于无导航网格处或超出实际场景范围，则自动计算与所述定位坐标距离最近且覆盖有导航网格的坐标作为纠正后的定位坐标，实现对导航路线的纠正。
[0026]可选的，所述信息获取子系统采用基于WLAN的定位技术实现对当前位置信息的获取，也即通过获取WLAN信号源的接收强度指示值RSSI来计算空间距离实现室内定位；其中，计算公式为：
[0027]D＝10
((RSSI
‑
A)/(10n))
[0028]式中，D为所需的空间距离，RSSI为获取的信号强度值，A为发射器和接收器相隔1米时的信号强度值，n为环境衰减因子。
[0029]可选的，所述导航子系统采用导航网格算法实现导航路线的计算，利用Unity 3D中的Live Renderer组件实现三维场景模型中的导航路线的实时绘制。
[0030]本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：
[0031]本申请的实施例提供的技术方案中，基于建筑物的原始资料，构建建筑物的三维BIM模型；利用Unity 3D软件对构建的三维BIM模型进行加载，并进行参数设置，得到三维场景模型；进而构建位置信息获取子系统来获取当前位置信息和目标位置信息；然后构建导航子系统，用于在三维场景模型中生成导航网格，以及，基于导航网格，利用位置信息获取子系统获取的位置信息绘制导航路线。如此，首先建立了三维模型，并建立了室内导航的导航格网，为快速实现室内三维场景导航提供技术支撑，进而实现了基于三维模型的室内导航功能，相对于基于二维模型的室内导航，可以更好地满足智慧工厂等场景的需求。
[0032]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
[0033]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
[0034]图1为本申请实施例提供的一种室内导航系统的构建方法的流程示意图；
[0035]图2为本申请实施例中采集的4个信号源的信号强度结果示意图。
具体实施方式
[0036]这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0037]为了解决上述问题，本申请提供一种室内导航系统的构建方法，通过选择使用Unity 3D作为主程序的开发平台，将BIM与Unity 3D结合解决三维模型构建的一些技术难题，配合基于WLAN技术的定位程序和路径规划程序实现三维场景下导航的基本功能。以下通过实施例进行详细说明。
[0038]实施例
[0039]参照图1，图1为本申请实施例提供的一种室内导航系统的构建方法的流程示意图。如图1所示，该方法主要包括以下步骤：
[0040]S101：基于建筑物的原始资料，构建建筑物的三维BIM模型；所述原始资料包括建筑物图纸；
[0041]其中，BIM(building information modeling，建筑信息模型)技术是一种应用于工程设计、建造、管理的数据化工具，通过对建筑的数据化、信息化模型整合，为设计团队以及包括建筑、运营单位本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种室内导航系统的构建方法，其特征在于，包括：基于建筑物的原始资料，构建建筑物的三维BIM模型；所述原始资料包括建筑物图纸；利用Unity 3D软件对构建的三维BIM模型进行加载，并进行参数设置，得到三维场景模型；构建位置信息获取子系统；所述信息获取子系统用于获取当前位置信息和目标位置信息；构建导航子系统；所述导航子系统用于在所述三维场景模型中生成导航网格，以及，基于所述导航网格，利用所述位置信息获取子系统获取的位置信息绘制导航路线。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于建筑物的原始资料，构建建筑物的三维BIM模型，包括：基于建筑物的原始资料，根据建筑物的设计以及建造情况创建基本网格和楼层分层线；导入所述建筑物图纸；其中导入建筑物图纸时，建筑物的结构与所述基本网格相对应；依照所述建筑物图纸在对应的位置依次绘制室内的各三维组件，得到所述三维BIM模型。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用Unity 3D软件对构建的三维BIM模型进行加载，之前还包括：将所述三维BIM模型导入三维渲染软件进行渲染；所述利用Unity 3D软件对构建的三维BIM模型进行加载，包括：利用Unity 3D软件对渲染后的三维BIM模型进行加载。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述进行参数设置，包括：将三维BIM模型导入到多种不同的场景，并基于不同场景进行对应的参数设置；所述场景包括自动导航场景和浏览模式场景；对各...

【专利技术属性】
技术研发人员：王烁程，
申请(专利权)人：北京创程科技有限公司，
类型：发明
国别省市：