[發明專利]定位終端

有效

• 申請號: 201810330247.8
• 申請日: 2018-04-13
• 公開（公告）號: CN108731669B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 梁青;王魯佳;劉明
• 申請（專利權）人: 深圳一清創新科技有限公司
• 主分類號: G01C21/16
• 分類號: G01C21/16
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 石佩

本發明涉及一種定位終端。一種定位終端，包括慣性傳感器模塊、入射光角度傳感器模塊、輸出頻率大于或等于100Hz的相對運動信息測量模塊和處理器，慣性傳感器模塊和處理器相連接，入射光角度傳感器模塊和處理器相連接，相對運動信息測量模塊和處理器相連接，慣性傳感器模塊獲取并輸出定位對象的姿態信息至處理器，入射光角度傳感器模塊接收并輸出外部的可見光信號以及可見光入射角度至處理器，相對運動信息測量模塊獲取并輸出定位對象的運動信息至處理器，處理器根據定位對象的姿態信息、可見光入射角度以及定位對象的運動信息，確定并輸出定位對象的定位信息。上述定位終端，相比較傳統的采用激光雷達等高端傳感器制造的定位終端成本低廉。

技術領域

本發明涉及室內定位技術領域，特別是涉及一種定位終端。

背景技術

室內定位技術廣泛應用于現代社會的生產生活中，比如自動化倉儲物流機器人的定位、智能超市購物車定位以及大型室內場景中人員的定位等。

基于可見光通信的可見光定位技術，首先利用經過改造升級的可見光定位信標，發送攜帶有定位參考信息的可見光信號，再由定位終端經攝像頭或者光電二極管接收并解調得到相關信息，經過幾何計算或指紋匹配得到定位對象的2D(dimension，維度)或3D位置坐標。

可見光定位技術也應用于移動機器人定位領域，傳統的移動機器人定位手段為采用激光雷達等高端傳感器實現高精度定位，激光雷達傳感器指的是利用激光技術進行測量的傳感器，它的價格昂貴，基于激光雷達等高端傳感器制造的傳統的定位終端的成本過高。

發明內容

基于此，有必要針對傳統的定位終端成本過高的問題，提供一種定位終端。

一種定位終端，包括慣性傳感器模塊、入射光角度傳感器模塊、輸出頻率大于或等于100Hz(赫茲)的相對運動信息測量模塊和處理器，慣性傳感器模塊和處理器相連接，入射光角度傳感器模塊和處理器相連接，相對運動信息測量模塊和處理器相連接；

慣性傳感器模塊獲取并輸出定位對象的姿態信息至處理器，入射光角度傳感器模塊接收并輸出外部的可見光信號以及可見光入射角度至處理器，相對運動信息測量模塊獲取并輸出定位對象的運動信息至處理器，處理器根據定位對象的姿態信息、可見光入射角度以及定位對象的運動信息，確定并輸出定位對象的定位信息。

在其中一個實施例中，入射光角度傳感器模塊包括光電二極管陣列，光電二極管陣列中的相鄰光電二極管的間距小于或等于第一閾值。

在其中一個實施例中，入射光角度傳感器模塊還包括跨阻放大器、低通濾波器、模數轉換器以及直流偏置補償模塊；

光電二極管陣列與跨阻放大器相連接，低通濾波器的一端與跨阻放大器相連接，低通濾波器的另一端與模數轉換器相連接，直流偏置補償模塊與跨阻放大器相連接。

在其中一個實施例中，光電二極管陣列為根據光電二極管的接收信號強度之比，確定可見光入射角度的光電二極管陣列。

在其中一個實施例中，光電二極管的接收信號強度的計算公式為：

X＝A*B*C*D；

其中，X為光電二極管的接收信號強度，A為可見光信號的信標的發射光功率，B為可見光信號的信標的出射角度增益，C為由可見光信號的傳播距離確定的強度衰減，D為光電二極管的入射角度增益。

在其中一個實施例中，當光電二極管到可見光信號的信標的距離，與光電二極管相鄰放置的間距之比大于第二閾值時，相鄰兩個光電二極管的接收信號強度之比等于光電二極管的入射角度增益之比。

在其中一個實施例中，慣性傳感器模塊包括加速度計和陀螺儀，加速度計與處理器相連接，陀螺儀與處理器相連接。

在其中一個實施例中，定位終端還包括通信接口，通信接口與處理器相連接，通信接口用于輸出定位對象的定位信息。