一种基于衍射条纹的相对定位方法技术

技术编号:42608210 阅读:32 留言:0更新日期:2024-09-03 18:16
本发明专利技术公开一种基于衍射条纹的相对定位方法,通过在已知位置放置光源和光栅片,在几个已知位置的基站处获取光源透过光栅片后形成的衍射条纹图案,已知位置的基站数量大于等于四个,通过分析基站位置变化和对应的条纹变化建立数学模型,则在需要定位的位置点获取到衍射条纹图案后结合数学模型可以计算出待定位点的位置。该定位方法利用衍射条纹的间距、密度等特征信息计算出定位点,使得定位更为可靠准确,且该方法使用范围限制较小,可在室内和水下使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光栅定位技术,尤其涉及一种基于衍射条纹的相对定位方法


技术介绍

1、光栅衍射技术已被广泛应用于光学测量和定位系统中,该技术是利用光源透过光栅片形成的衍射图案进行精确的位置测量。在室内和水下环境中,准确的相对定位对于导航、地图制作和环境监测至关重要。然而,现有的定位技术在不同环境条件下存在一些限制,例如在水下的光学传播特性、多路径传播和环境噪声等因素可能会影响衍射图案的清晰度和稳定性。

2、目前,针对室内和水下环境的定位系统通常依赖于gps、惯性导航系统或声纳技术。然而,这些技术可能受到天气条件、深度限制或信号遮挡的影响,在某些场景下无法提供足够精确的位置信息。光栅衍射定位技术的提出,为在复杂的室内和水下环境中实现高精度的相对定位提供了新的可能性。

3、本专利技术旨在利用光栅衍射图案的特性,通过分析光源透过光栅片后形成的条纹或衍射图案的变化,实现对光源位置的精确定位。与传统的定位技术相比,本专利技术具有更高的抗干扰能力和环境适应性,能够在水下复杂的光学条件下实现稳定的定位效果。因此,本专利技术为室内和水下环境下的定位应本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于衍射条纹的相对定位方法,其特征在于,包含以下设备:光源、光栅片、基站、衍射条纹采集器、图像处理器以及数据处理器;

2.一种基于衍射条纹的相对定位方法,其特征在于,该定位方法的步骤为:

3.根据权利要求2所述的一种基于衍射条纹的相对定位方法,其特征在于,所述光栅片在上下两部分呈现不同方向的周期性条纹,上半部分的条纹呈现横向周期性,而下半部分的条纹呈现竖向周期性的,所述光栅片可以进一步延伸,在旁边延展出其他类型的光栅,使得光源透过后形成其他条纹,以获取到更加精确的变换关系。

4.根据权利要求3所述的一种基于衍射条纹的相对定位方法,其特征在于,当...

【技术特征摘要】

1.一种基于衍射条纹的相对定位方法,其特征在于,包含以下设备:光源、光栅片、基站、衍射条纹采集器、图像处理器以及数据处理器;

2.一种基于衍射条纹的相对定位方法,其特征在于,该定位方法的步骤为:

3.根据权利要求2所述的一种基于衍射条纹的相对定位方法,其特征在于,所述光栅片在上下两部分呈现不同方向的周期性条纹,上半部分的条纹呈现横向周期性,而下半部分的条纹呈现竖向周期性的,所述光栅片可以进一步延伸,在旁边延展出其他类型的光栅,使得光源透过后形成其他条纹,以获取到更加精确的变换关系。

4.根据权利要求3所述的一种基于衍射条纹的相对定位方法,其特征在于,当光源照射到光栅片上时,上半部分将产生沿水平方向的衍射条纹,而下半部分则产生沿垂直方向的衍射条纹,在基站观察到的衍射条纹图像是一种交错的网格状图案,通过横向条纹可以分析待确定位置相对于参考基站z坐标的移动,通过竖向条纹可以分析待确定位置相对于参考基站xoy面上的移动,结合两种条纹的交叉点可以进一步分析待...

【专利技术属性】
技术研发人员:李天松陆俐灵邬佳玲陈思任曾膺同陆奕森
申请(专利权)人:桂林电子科技大学
类型:发明
国别省市:

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