定位导航系统及其控制方法.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(10)申请公布号CNCN103777630103777630A(43)申请公布日2014.05.07(21)申请号201310680011.4(22)申请日2013.12.12(71)申请人武汉汉迪机器人科技有限公司地址430000湖北省武汉市武汉东湖新技术开发区关山大道1号软件产业园4.1期E3栋7层01号(72)发明人杜骁释胡建军谢凯文(51)Int.Cl.G05D1/02(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图1页附图1页(54)发明名称定位导航系统及其控制方法(57)摘要本发明提供一种定位导航系统，通过多个网络摄像头采集运载平台上的红外激光光源的信息，将该信息通过无线方式传送到服务器中，服务器对该信息处理分析后确定该运载平台的具体位置，再通过无线方式传送到运载平台中的主控板，主控板再结合RFID卡的信息，来控制电机驱动器驱动电机调整麦克纳姆全向轮的速度与转向。本发明还提供一种定位导航系统的控制方法，结合网络摄像头中带有红外线的视频流确定相应运载平台的位置，结合运载平台的自身姿态、RFID卡信息来确定运载平台的最佳运行路径。CN103777630ACN10376ACN103777630A权利要求书1/1页1.一种定位导航系统，其特征在于，包括多个网络摄像头、服务器、RFID卡和运载平台，所述的多个网络摄像头均匀地分布在所述运载平台运动区域的上方，所述的网络摄像头、服务器及运载平台通过无线方式连接，所述的运载平台上设有红外激光光源、主控板、电机驱动器、电机及麦克纳姆全向轮，所述的主控板、电机驱动器、电机及麦克纳姆全向轮依次相连接。2.根据权利要求1所述的定位导航系统，其特征在于，所述的运载平台为多个。3.根据权利要求1或2所述的定位导航系统，其特征在于，所述的运载平台上还包设有IMU传感器及编码器。4.根据权利要求1或2所述的定位导航系统，其特征在于，所述的运载平台上还设有倒车雷达。5.根据权利要求1或2所述的定位导航系统，其特征在于，每个运载平台上设有两个所述的红外激光光源，分别设置于所述的运载平台的前后端边缘处。6.一种定位导航系统的控制方法，其特征在于，用于控制权利要求1-5中任一定位导航系统，步骤包括将运载平台及网络摄像头进行编号，将其系统地存入服务器中，便于对其进行统一管理；提取有红外光的视频流，将网络摄像头采集的视频流传入服务器中，服务器将具有红外光的视频流提取出来；确定运载平台的位置，服务器根据具有红外光的视频流确认相应运载平台的位置；对运载平台进行路径规划，根据运载平台的位置及运载平台自身的姿态，再结合RFID卡的信息来确定运载平台的最优路径。7.根据权利要求6所述的定位导航系统的控制方法，其特征在于，所述的确定运载平台的位置这一步骤中包括确定运载平台的相对位置及确定运载平台的绝对位置，确定运载平台的相对位置，根据相应的红外光确定该运载平台在该视频流中的位置；确定运载平台的绝对位置，根据运载平台的相对位置和该运载平台上摄像头的安装角度确定该运载平台在整个环境中的绝对位置。8.根据权利要求6所述的定位导航系统的控制方法，其特征在于，所述的对运载平台进行路径规划这一步骤中还包括避障，根据运载平台的位置及运载平台自身的姿态，再结合RFID卡的信息，同时规避障碍物，从而来确定运载平台的最优路径。2CN103777630A说明书1/4页定位导航系统及其控制方法技术领域[0001]本发明涉及机器人导航领域，具体涉及一种定位导航系统及其控制方法。背景技术[0002]移动机器人导航方式有电磁导航，惯性导航，激光导航，视觉导航等。一类是基于寻迹的导引模式，另一种是无轨迹式全局自主定位导航。目前国内的移动机器人大多是采用基于AGV的导航模式，它实现简单，但需要预先设定运动轨迹，在地面铺设磁条或其它导引线，无法适应环境未知和路径多变的场合。机器人视觉导航的技术现在也很广泛，视觉导航系统按照定位方式又分为全局定位系统和局部定位系统。全局视觉定位系统中视觉传感器与车体相独立，局部视觉定位系统中视觉传感器则是安装在车体上。一般的机器人全局视觉导航系统，不需要铺设引导线，并能同时控制多台移动机器人的运动，但它容易受到光线和外界物体的干扰，很难适应工厂中复杂的环境。发明内容[0003]本发明的目的在于解决现有技术存在的问题，提供一种定位导航系统，通过多个网络摄像头采集运载平台运行的整个环境中的红外线视频信息，将该视频信息通过无线方式传送到服务器中，服务器对该视频信息处理分析后确定该运载平台的具体位置，再通过无线方式传送到运载平台中的主控板，主控板再结合RFID卡的信息，来控制电机驱动器驱动电机调整麦克纳姆全向轮的速度与转向。本发明还提