[發明專利]用于移動式機器人的位置確定的路標和使用該路標的設備與方法

有效

• 申請號: 200780052937.1
• 申請日: 2007-03-13
• 公開（公告）號: CN101669144A
• 公開（公告）日: 2010-03-10
• 發明（設計）人: 劉起成;崔珍泰;鄭熙敦
• 申請（專利權）人: 浦項產業科學研究院
• 主分類號: G06T7/20
• 分類號: G06T7/20;G05B19/19
• 代理公司: 北京市磐華律師事務所
• 代理人: 董 巍;顧 珊

1.一種用于識別移動式機器人的位置的設備，所述設備包括：

紅外發光單元，其將紅外線輻射到由反射所述紅外線的多個標記形成 的路標上；其中所述路標包括由在任意位置的標記和位于以所述標記為中心 的X軸和Y軸上的至少兩個標記而形成的位置識別部分；

紅外照相機，其拍攝所述路標并且獲得二進制圖像；

標記檢測器，其標注包括在所述二進制圖像中的局部圖像并且通過使 用每個所述局部圖像的標注的像素的數目和/或分布檢測所述標記；以及

位置檢測器，其通過使用所述檢測到的標記的中心坐標檢測所述移動 式機器人的坐標和方位角。

2.根據權利要求1所述的設備，其中所述紅外照相機與所述紅外發光單 元一起形成在一個主體中。

3.根據權利要求2所述的設備，其中所述路標安裝在所述移動式機器人 的頂部上，并且所述紅外照相機安裝在能夠拍攝所述移動式機器人的預定空 間中。

4.根據權利要求1所述的設備，其中所述路標還包括由多個標記的組合 形成的區域識別部分以從其它路標區分單獨路標，并且所述位置檢測器還通 過使用所述檢測到的標記，檢測所述移動式機器人的區域信息。

5.根據權利要求4所述的設備，其中所述區域識別部分通過對應于形成 所述區域識別部分的所述標記的數目和每個所述標記的位置的標識符，以從 其它路標區分所述單獨路標。

6.根據權利要求1所述的設備，其中所述標記以預定尺寸的圓形形狀形 成。

7.根據權利要求1所述的設備，其中所述標記在平面上或者從平面突出 形成。

8.根據權利要求4所述的設備，其中形成所述位置識別部分的所述標記 具有與形成所述區域識別部分的所述標記不同的尺寸和/或顏色。

9.根據權利要求5所述的設備，其中所述區域識別部分的所述標識符基 于所述位置識別部分而確定。

10.根據權利要求5所述的設備，其中所述區域識別部分形成在所述位 置識別部分內部。

11.一種識別移動式機器人的位置的方法，所述方法包括：

(a)通過將紅外線輻射到包括由在任意位置的標記和位于以所述標記為 中心的X軸和Y軸上的至少兩個標記而形成的位置識別部分的路標以反射所 述紅外線并且拍攝所述路標來獲得二進制圖像；

(b)標注包括在所述二進制圖像中的局部圖像并且通過使用每個所述局 部圖像的標注的像素的數目和/或分布來檢測所述標記；以及

(c)通過使用所述檢測到的標記的中心坐標來檢測所述移動式機器人的 坐標和方位角。

12.根據權利要求11所述的方法，其中通過使用每個所述局部圖像的標 注的像素的所述數目和/或分布來選擇標記候選，以及通過使用連接操作(b) 中所述選擇的標注的矢量的內積檢測對應于所述位置識別部分的三個標記。

13.根據權利要求11所述的方法，其中所述路標還包括由多個標記的組 合形成的區域識別部分以從其它路標區分單獨路標，并且通過使用所述區域 識別部分的所述標記，還檢測所述移動式機器人的區域信息。

14.根據權利要求13所述的方法，其中所述區域信息是對應于形成所述 區域識別部分的所述標記的數目和每個所述標記的位置給出的標識符，以從 其他路標區分所述單獨路標。