[實(shí)用新型]基于二維碼的定位導(dǎo)航系統(tǒng)和機(jī)器人

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820085791.6
• 申請(qǐng)日: 2018-01-18
• 公開（公告）號(hào): CN208937054U
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂江;胡東
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 水巖智能科技（寧波）有限公司
• 主分類號(hào): G01C21/00
• 分類號(hào): G01C21/00;G01B11/02;G06K7/14;G06K19/06;G05D1/02
• 代理公司: 北京智信四方知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11519
• 代理人: 劉真

本公開實(shí)施例涉及一種二維碼定位標(biāo)簽、基于二維碼的定位導(dǎo)航系統(tǒng)和機(jī)器人。所述二維碼定位標(biāo)簽包括多個(gè)存儲(chǔ)有位置標(biāo)識(shí)信息的子二維碼圖案。所述基于二維碼的定位導(dǎo)航系統(tǒng)包括：多個(gè)定位標(biāo)記點(diǎn)、多個(gè)定位標(biāo)簽、圖像采集裝置、圖像處理裝置和控制裝置。本公開實(shí)施例能夠基于二維碼圖案陣列來標(biāo)識(shí)定位標(biāo)記點(diǎn)，通過采集定位標(biāo)記點(diǎn)處的定位標(biāo)簽圖像，對(duì)圖像中的子二維碼進(jìn)行解碼即可獲得相關(guān)位置信息，并基于該位置信息完成導(dǎo)航式移動(dòng)。本公開實(shí)施例提供的技術(shù)方案能夠準(zhǔn)確采集定位標(biāo)簽圖像，并能夠高效、準(zhǔn)確地進(jìn)行位置識(shí)別進(jìn)而實(shí)現(xiàn)精確地定位導(dǎo)航。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開屬于定位技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種二維碼定位標(biāo)簽、基于二維碼的定位導(dǎo)航系統(tǒng)和機(jī)器人。

背景技術(shù)

目前，現(xiàn)有的移動(dòng)式機(jī)器人的定位導(dǎo)航技術(shù)包括Simultaneous Localizationand Mapping(SLAM)即時(shí)定位與地圖構(gòu)建技術(shù)、磁導(dǎo)航、GPS、圖像識(shí)別導(dǎo)航、慣性導(dǎo)航、光學(xué)導(dǎo)航、電磁導(dǎo)航、直接坐標(biāo)導(dǎo)航、RFID定位導(dǎo)航、激光導(dǎo)航等。然而考慮到技術(shù)成熟度、實(shí)現(xiàn)精度、具體場(chǎng)景以及成本等各方面的因素，圖像識(shí)別導(dǎo)航，尤其是基于二維碼圖像識(shí)別的定位導(dǎo)航技術(shù)在工業(yè)中應(yīng)用地較為廣泛。

在現(xiàn)有的二維碼定位導(dǎo)航技術(shù)中，移動(dòng)式機(jī)器人需要首先采集二維碼圖像，但由于機(jī)器人通常是在移動(dòng)過程中進(jìn)行二維碼的采集，因此由于機(jī)械誤差、計(jì)算誤差以及路面誤差等誤差會(huì)導(dǎo)致機(jī)器人不能對(duì)準(zhǔn)二維碼圖像進(jìn)行采集，同時(shí)由于地面不平、圖像污損等原因，使得移動(dòng)式機(jī)器人采集的圖像會(huì)存在各種問題，例如圖像模糊、二維碼圖像不完整等，由此導(dǎo)致移動(dòng)機(jī)器人無法對(duì)二維碼圖像進(jìn)行正確地處理和解碼，以獲取定位導(dǎo)航的相關(guān)信息，從而導(dǎo)致導(dǎo)航失敗，由此嚴(yán)重影響系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

實(shí)用新型內(nèi)容

本公開的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提出一種二維碼定位標(biāo)簽、能夠?qū)崿F(xiàn)精確定位的基于二維碼的定位導(dǎo)航系統(tǒng)和機(jī)器人。

根據(jù)本公開的一方面提出一種二維碼定位標(biāo)簽，所述二維碼定位標(biāo)簽設(shè)置于定位標(biāo)記點(diǎn)處，所述二維碼定位標(biāo)簽包括：

多個(gè)存儲(chǔ)有位置標(biāo)識(shí)信息的子二維碼圖案，所述多個(gè)子二維碼圖案組成n*m維二維碼圖案陣列，其中，n和m為正整數(shù)；

所述二維碼圖案陣列的幾何中心與定位標(biāo)記點(diǎn)的中心相重合；

所述子二維碼圖案包括子二維碼和對(duì)子二維碼進(jìn)行外部包圍的輔助圖形。

可選地，所述子二維碼圖案的外部輪廓大小相等或不同，所述子二維碼圖案兩兩之間的行間距和列間距相等或不同。

可選地，所述輔助圖形為封閉圖形或圖案。

可選地，所述輔助圖形為正方形邊框。

可選地，所述二維碼定位標(biāo)簽還包括標(biāo)識(shí)信息和參考基準(zhǔn)圖形，其中：

所述標(biāo)識(shí)信息設(shè)置于所述二維碼定位標(biāo)簽中，用于記錄位置附加信息；

所述參考基準(zhǔn)圖形設(shè)置于所述二維碼定位標(biāo)簽的外圍，用于在將所述二維碼定位標(biāo)簽設(shè)置于定位標(biāo)記點(diǎn)處時(shí)提供位置基準(zhǔn)。

根據(jù)本公開的一方面提出一種基于二維碼的定位導(dǎo)航系統(tǒng)，所述基于二維碼的定位導(dǎo)航系統(tǒng)包括：多個(gè)定位標(biāo)記點(diǎn)、多個(gè)定位標(biāo)簽、圖像采集裝置、圖像處理裝置和控制裝置，其中：

所述多個(gè)定位標(biāo)記點(diǎn)分設(shè)在待定位區(qū)域中，且每個(gè)定位標(biāo)記點(diǎn)對(duì)應(yīng)設(shè)有唯一識(shí)別位置信息，用于在待定位區(qū)域中標(biāo)記固定位置；

所述多個(gè)定位標(biāo)簽與所述多個(gè)定位標(biāo)記點(diǎn)對(duì)應(yīng)設(shè)置，所述定位標(biāo)簽上設(shè)置有二維碼圖案，用于承載標(biāo)識(shí)信息，以對(duì)移動(dòng)物體實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航和偏航糾正，其中，所述標(biāo)識(shí)信息包括對(duì)應(yīng)定位標(biāo)記點(diǎn)的唯一識(shí)別位置信息；

所述圖像采集裝置用于采集包含所述二維碼圖案的圖像，并將圖像發(fā)送給圖像處理裝置；