一种LEGO机器人自主定位用闪烁红外光源装置与定位方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种闪烁红外光源及其定位方法，该光源和定位方法可用于ＬＥＧＯ玩具机器人领域，尤其适合于多机器人的自主定位。所发明专利技术的闪烁红外光源包括：普通白炽灯、带有栅孔的可旋转灯罩、以及带动灯罩旋转的微型马达和支架。采用本发明专利技术的闪烁红外光源进行定位的主要原理是通过测量机器人所在位置与位于正方形场地三个顶点红外光源之间的方位夹角，通过求解所构成的三角形，最终得到机器人所处位置。在具体定位过程中需要３个栅孔数不同的闪烁红外光源、配有定向导管的红外传感器（ＬＥＧＯ构件之一），定位过程还需要实现本发明专利技术所公开的定位算法的软件配合。本发明专利技术可实现机器人自主定位，克服了测量误差积累和场地打滑带来的定位误差，低成本，高性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机器人玩具领域，涉及一种基于三角形求解算法的机器人自主定位装置，尤其涉及一种LEGO (乐高，品牌)机器人自主定位用闪烁红外光源，适用于LEGO机器人构件组成的单个及多机器人系统。
技术介绍
现有玩具机器人(如LEGO机器人)的定位十分简单，常见有两类，一类是通过光电探测沿着场地上特定图案行迸(例如白色场地的黑色宽线条，或类似国际象棋棋盘的栅格场地)；另一类是朝着红外光线体的所在方向前进(例如足球机器人，足球本身就是个红外发光源，机器人则朝着足球所在地点前进)。上述方法存在的缺点是因场地打滑、测量误差以及误差积累等因素的存在，严重影响机器人的定位精度虽然在单机器人中上述定位方法及装置所引起的误差尚可接受，但在多机器人系统中，机器人之间相对位置的计算依赖于每个机器人的定位信息，这导致积累效应十分明显，上述传统定位方法和装置已不适用。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决已有技术中玩具机器人的定位精度低的问题，提出一种闪烁红外光源装置及定位方法。本专利技术的目的是通过下述技术方案实现的。本专利技术的一种LEGO机器人自主定位用闪烁红外光源装置，包括:马达、支架、灯罩、白炽本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＬＥＧＯ机器人自主定位用闪烁红外光源装置，其特征在于包括：马达、支架、灯罩、白炽灯、灯座，它们之间的连接关系为：马达、灯座固定在支架上，马达的传动轴连接灯罩，灯罩上刻有纵向狭缝，简称栅孔，其数目可根据具体需要确定；灯罩上装有转动轴，连接马达后可以旋转，由于灯罩上的栅孔，灯罩旋转后就会使灯罩内部白炽灯发出的红外光线按一定频率被遮挡，从而整个光源就会在各个方向上发出闪烁的红外光线；外围部件有ＬＥＧＯ机器人，在该机器人的红外传感器前端固定有定向导管，该导管内壁覆盖有吸收红外线的物质，目的是减弱与导管不平行方向的入射红外线强度，从而使方向测量更精确；在机器人控制核心部件ＮＸＴ上装有控制机器人的定位...

【技术特征摘要】
1、一种LEGO机器人自主定位用闪烁红外光源装置，其特征在于包括马达、支架、灯罩、白炽灯、灯座，它们之间的连接关系为马达、灯座固定在支架上，马达的传动轴连接灯罩，灯罩上刻有纵向狭缝，简称栅孔，其数目可根据具体需要确定；灯罩上装有转动轴，连接马达后可以旋转，由于灯罩上的栅孔，灯罩旋转后就会使灯罩内部白炽灯发出的红外光线按一定频率被遮挡，从而整个光源就会在各个方向上发出闪烁的红外光线；外围部件有LEGO机器人，在该机器人的红外传感器前端固定有定向导管，该导管内壁覆盖有吸收红外线的物质，目的是减弱与导管不平行方向的入射红外线强度，从而使方向测量更精确；在机器人控制核心部件NXT上装有控制机器人的定位软件。2、 一种LEGO机器人自主定位用闪烁红外光源装置的定位方法，其特征在于具体实现步骤如下[1]将闪烁频率不同的三个闪烁红外光源放置在正方形场地的三个顶点，其中D点光源闪烁频...

【专利技术属性】
技术研发人员：石博天，
申请(专利权)人：石博天，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]