一种机器人视觉定位的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开一种机器人视觉定位的方法及系统，该方法包括接收设置在预设范围内不同位置上的至少两个无线网络接入点AP发送的信号，根据接收各已知位置信息的无线网络接入点的接收信号强度RSS确定机器人所在的位置信息。本发明专利技术通过以上技术方案，解决现有技术中机器人视觉定位容易出错的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机器人领域，尤其涉及一种机器人视觉定位的方法及系统。
技术介绍
位置信息在人们的日常生活中扮演着重要的作用，近些年来室内无线网络技术飞速发展，其已经成为计算机网络领域不可缺少的组成部分，特别是室内无线网络在近场通信方面扮演着极其重要的角色。现在的室内近场通信系统主要采用红外、超声波、蓝牙、WiFi (Wireless Fidelity)、RFID (Raido Frequency Identification)等短距离无线技术，其中基于WiFi网络的无线定位技术由于部署广泛而且成本较低，因此倍受关注。随着机器人技术的发展，机器视觉成为了机器人信息获取的一个最为重要的环节，目前，机器人视觉定位普遍的采用的是利用设置在机器人上的摄像头采集图像的方式， 这种方式的视觉定位容易受到环境等诸多因素的影响，造成视觉定位出错，比如在光照变化比较大的位置或者是表征相似度比较大的位置，这些位置都属于机器视觉判定容易出错位置，通常称之为模糊位置点。
技术实现思路
本专利技术提供一种机器人视觉定位的方法及系统，解决现有技术中机器人视觉定位容易出错的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案一种机器人视觉定位的方法，包括接收设置在预设范围内不同位置上的至少两个无线网络接入点AP发送的信号；根据接收各已知位置信息的无线网络接入点的接收信号强度RSS确定机器人所在的位置信息。根据接收各已知位置信息的无线网络接入点的接收信号强度RSS确定机器人所在的位置信息的方法包括根据接收各已知位置信息的无线网络接入点的接收信号强度RSS确定机器人到相应位置的无线网络接入点的距离信息，根据机器人到各已知位置信息的无线网络接入点的距离信息确定机器人所在的位置信息。根据接收各已知位置信息的无线网络接入点的接收信号强度RSS确定机器人到相应位置的无线网络接入点的距离信息的方法包括根据接收各已知位置信息的无线网络接入点的接收信号强度RSS和预设的信号传输损耗模型PJd) = K-IO e Ig (d) (dBm)，计算机器人到相应位置的无线网络接入点的距离信息，其中K为常数，d为机器人和无线网络接入点之间的距离信息，￡为自由空间损耗系数。根据机器人到各已知位置信息的无线网络接入点的距离信息确定机器人所在的位置信息的方法包括根据已知位置信息的无线网络接入点的二维坐标信息和相应位置的无线网络接入点到机器人的距离信息，计算得到机器人所在位置的二维坐标信息。还包括根据所述机器人所在的位置信息在预设的数据库中查找与所述机器人所在的位置信息相对应的用于对机器人起引导作用的引导信息，并根据所述引导信息引导机器人的行为。根据所述机器人所在的位置信息在预设的数据库中查找与所述机器人所在的位置信息相对应的用于对机器人起引导作用的弓I导信息的方法包括在数据库中预设一个或多个模板位置信息，以及与各个模板位置信息相对应的用于对机器人起引导作用的引导信息；在所述数据库中查找与所述机器人所在的位置信息相匹配的模板位置信息；根据与机器人所在的位置信息相匹配的模板位置信息以及与所述模板位置信息相对应的弓I导信息，弓I导机器人的行为。在所述数据库中查找与所述机器人所在的位置信息相匹配的模板位置信息的方法包括在所述数据库中查找与所述机器人所在的位置信息完全相匹配的模板位置信息， 如果所述数据库中不存在与所述机器人所在的位置信息完全相匹配的模板位置信息，则从所述数据库中选择与所述机器人所在的位置信息距离最近的模板位置信息作为与所述机器人所在的位置信息相匹配的模板位置信息。一种机器人视觉定位系统，包括传感模块和视觉定位模块,其中，所述传感模块用于接收设置在预设范围内不同位置上的至少两个无线网络接入点AP发送的信号，并获取接收各已知位置信息的无线网络接入点的接收信号强度RSS ；所述视觉定位模块用于根据所述传感模块接收各已知位置信息的无线网络接入点的接收信号强度RSS确定机器人所在的位置信息。所述视觉定位模块包括距离确定模块和位置确定模块，其中，所述距离确定模块用于根据所述传感模块接收各已知位置信息的无线网络接入点的接收信号强度RSS确定机器人到相应位置的无线网络接入点的距离信息；所述位置确定模块用于根据所述距离确定模块得到的机器人到各已知位置信息的无线网络接入点的距离信息确定机器人所在的位置信息。还包括行为引导模块，所述行为引导模块用于根据所述机器人所在的位置信息在预设的数据库中查找与所述机器人所在的位置信息相对应的用于对机器人起引导作用的弓I导信息，并根据所述弓I导信息引导机器人的行为。所述传感模块设置在机器人上，所述视觉定位模块设置在定位服务器上。本专利技术提供一种机器人视觉定位的方法及系统，根据接收各已知位置信息的无线网络接入点的接收信号强度RSS确定机器人所在的位置信息，可以避免光照变化、表征相似度等诸多环境因素的影响，从而降低了机器人视觉定位的出错率。附图说明图I为本专利技术实施例一的一种机器人视觉定位的方法的流程图；图2为本专利技术实施例一的三点定位法的示意图；图3a为本专利技术实施例一的另一三点定位法的示意图；图3b为本专利技术实施例一的另一三点定位法的示意图；图4为本专利技术实施例二的一种机器人视觉定位的方法的流程图；图5为本专利技术实施例三的一种应用框架图6为本专利技术实施例四的一种应用框架图。具体实施例方式下面通过具体实施方式结合附图对本专利技术作进一步详细说明。实施例一一种机器人视觉定位的方法，包括接收设置在预设范围内不同位置上的至少两个无线网络接入点AP发送的信号；根据接收各已知位置信息的无线网络接入点的接收信号强度RSS确定机器人所在的位置信息。图I为本专利技术实施例一的一种机器人视觉定位的方法的流程图，请参考图I : 本实施例提供的是基于WiFi网络的室内机器人视觉定位的方法。S11、在预设范围内的不同位置上设置多个无线网络接入点AP;S12、基于WiFi网络，机器人接收来自三个不同位置上的已经位置信息的AP的RSS。S13、机器人按照无线信号的传输损耗模型将S12中的RSS转换为机器人到相应位置上的AP的距离信息。无线信号在传输过程中通常会受路径损耗、阴影衰落等的影响，接收信号功率随距离的变化关系可由信号传输损耗模型给出。一般情况下，信号传输损耗模型(RSS模型)可以简化如下Pr (d) = K-IO e lg(d) (dBm)(3-1)K是如下常数^ = 101g[^(Jo)] + 20 Ig(J0)(3-2) O.OOlfF°其中，d、dO为接收机和发射机之间的距离，本实施例中，发射机为无线访问接入点，接收机为机器人，e代表自由空间损耗系数。这样通过测定机器人的接收信号功率就可以得到各已知位置信息的AP和机器人之间的距离。S14、根据机器人到各已知位置信息的无线网络接入点的距离信息确定机器人所在的位置信息。本实施例采用三点定位法，建立三个二元方程如下{X-X1)2 + {Y-Y1)2 =d^(3—3){X -X2)2 + {Y -Y2)2 =d22 (3-4)(X-X3)2+ (7-73)2 =t/32(3-5)其中，(X，Y)为机器人所在位置的二维坐标，(XI，Yl)，(X2，Y2)，(X3，Y3)分别为三个不同位置上的AP的二维坐标，dl、d2、d3分别为该三个不同位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人视觉定位的方法，其特征在于，包括：接收设置在预设范围内不同位置上的至少两个无线网络接入点AP发送的信号；根据接收各已知位置信息的无线网络接入点的接收信号强度RSS确定机器人所在的位置信息。

【技术特征摘要】
1.一种机器人视觉定位的方法，其特征在于，包括 接收设置在预设范围内不同位置上的至少两个无线网络接入点AP发送的信号； 根据接收各已知位置信息的无线网络接入点的接收信号强度RSS确定机器人所在的位置信息。2.如权利要求I所述的方法，其特征在于，根据接收各已知位置信息的无线网络接入点的接收信号强度RSS确定机器人所在的位置信息的方法包括根据接收各已知位置信息的无线网络接入点的接收信号强度RSS确定机器人到相应位置的无线网络接入点的距离信息，根据机器人到各已知位置信息的无线网络接入点的距离信息确定机器人所在的位置信息。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据接收各已知位置信息的无线网络接入点的接收信号强度RSS确定机器人到相应位置的无线网络接入点的距离信息的方法包括根据接收各已知位置信息的无线网络接入点的接收信号强度RSS和预设的信号传输损耗模型己(d) =K-IO ε Ig(d) (dBm)，计算机器人到相应位置的无线网络接入点的距离信息，其中K为常数，d为机器人和无线网络接入点之间的距离信息，ε为自由空间损耗系数。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据机器人到各已知位置信息的无线网络接入点的距离信息确定机器人所在的位置信息的方法包括根据已知位置信息的无线网络接入点的二维坐标信息和相应位置的无线网络接入点到机器人的距离信息，计算得到机器人所在位置的二维坐标信息。5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，还包括根据所述机器人所在的位置信息在预设的数据库中查找与所述机器人所在的位置信息相对应的用于对机器人起引导作用的引导信息，并根据所述引导信息引导机器人的行为。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述机器人所在的位置信息在预设的数据库中查找与所述机器人所在的位置信息相对应的用于对机器人起引导作用的引导信息的方法包括 在数据库中预设一个或多个模板位置信息，以...

【专利技术属性】
技术研发人员：付月朋，李强，郭飞，
申请(专利权)人：国民技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：