一种基于摄像头及可见光定位的智能系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109240298A(43)申请公布日2019.01.18(21)申请号201811127788.7(22)申请日2018.09.27(71)申请人北京理工大学地址100081北京市海淀区中关村南大街5号(72)发明人卢继华冯立辉李泽英王兴华钱晨王乾谷博宇(74)专利代理机构北京理工正阳知识产权代理事务所(普通合伙)11639代理人王民盛(51)Int.Cl.G05D1/02(2006.01)H04N5/225(2006.01)H04W4/02(2018.01)H04W4/33(2018.01)权利要求书3页说明书6页附图4页(54)发明名称一种基于摄像头及可见光定位的智能系统(57)摘要本发明涉及一种基于摄像头及可见光定位的智能系统，属于智能装置运动控制及定位技术领域。手持定位终端在工作模式下，控制单元接收智能装置的位置信息，即PC端服务器传来的路径规划信息控制行走及避障操作；锁定模式基于I/O单元中触摸开关禁止超声波测距单元、驱动电机以及四驱马达轮的操作；手持定位终端通过用户模式选择按钮进入睡眠模式，将睡眠信号经PC端服务器和摄像头B输给PC端服务器、配置端、控制及避障单元、倾斜报警单元及自动开关单元进入不工作状态。所述系统实施十分方便，应用面极广，可用于家用、连锁饭店以及办公等等公共和私人场所使用，可具体应用于诸如垃圾桶、酒水桌以及报刊框此类用品。CN109240298ACN109240298A权利要求书1/3页1.一种基于摄像头及可见光定位的智能装置，其特征在于：主要包括智能定位单元、手持定位终端、配置端、PC端服务器、主控板、舵机、倾斜报警单元、避障及驱动单元、I/O单元；其中，手持定位终端主要包括摄像头A和用户模式选择按钮；智能定位单元主要包括摄像头B；其中，PC端服务器包括数据库A以及数据库B；配置端包括配置器以及LED；其中，配置器及LED的数量均为M个；避障及驱动单元包括超声波测距单元、驱动电机以及四驱马达轮；倾斜报警单元包括倾斜单元以及蜂鸣器；I/O单元包括工作状态指示灯以及触摸开关；其中，舵机的功率范围是大于50瓦；所述智能装置中各单元及单元的连接关系如下：主控板与避障及驱动单元、倾斜报警单元、I/O单元以及舵机相连；PC端服务器与手持定位终端、智能定位单元相连；主控板分别与避障及驱动单元中的超声波测距单元及驱动电机相连，驱动电机又与四驱马达轮连接；主控板与倾斜报警单元中的倾斜单元及蜂鸣器相连；主控板与I/O单元中的工作状态指示灯、触摸开关相连；主控板与舵机相连；主控板与智能定位单元相连；智能定位单元与手持定位终端通过局域网/城域网/蓝牙/电台/自主网的方式与PC端服务器相连接；配置端中的M个配置器与对应的M个LED相连接；所述装置中各单元的功能如下：PC端服务器中的数据库A用于存放每个LED编码、LED坐标及其对应的频率、智能装置编号、手持定位终端编号；数据库B用于存放地图；智能定位单元以及手持定位终端功能是通过局域网/城域网/蓝牙/电台以及自主网的方式下载PC端服务器中的数据库；配置端的功能是配置器控制不同编号的LED发出不同频率的可见光，进而建立坐标系；手持定位终端和智能定位单元的功能是从PC端服务器中下载数据库A，即当前场景下的LED编号及该LED编号与对应LED发出的可见光信号频率的对应关系，手持定位终端和智能定位单元分别接收到光信号，手持定位终端和智能定位单元计算出所述终端在当前场景下的位置，实现精确定位；主控板的功能是实现与其他单元的连接以及控制和计算的功能；避障及驱动单元的功能是在工作模式下接近用户的路径上进行对所在装置的驱动和避障；倾斜报警单元的功能是当智能装置意外倾倒的时候进行报警，提醒用户；舵机的功能是在锁定模式及睡眠模式下，智能定位单元中的摄像头B通过图像识别处理识别到人的时候转动以打开所述装置；以及在工作模式下，手持定位终端与智能定位单元的距离小于一定距离时打开所述装置；使得所述装置靠近用户至一定距离时则自动打开本装置；以及在工作模式及锁定模式下，当人体红外传感器在指定位置检测到人时，自动打开；I/O单元的功能是锁定模式选择及电源显示；其中，锁定模式选择是对所述装置的控制及避障单元进行管理，触摸开关闭合使所述装置丧失移动能力；2CN109240298A权利要求书2/3页用户模式选择按钮用于选择所述智能装置处于睡眠模式还是工作模式两者之一；其中，触摸开关的功能是进入或退出锁定模式。2.根据权利要求1所述的一种基于摄像头及可见光定位的智能装置，其特征在于：所述装置工作模式的步骤如下：步骤1：用户操作手持定位终端中的用户模式选择按钮选择工作模式及选择使用的装置；配置端、PC端服务器、手持定位终端、舵机、主控板