[發(fā)明專利]一種移動式機(jī)器人現(xiàn)場定位系統(tǒng)及其控制方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910992199.3 | 申請日： | 2019-10-18 |
| 公開（公告）號： | CN111026105A | 公開（公告）日： | 2020-04-17 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 袁烽;張立名;李可可;閆超;羅又源 | 申請（專利權(quán)）人： | 同濟(jì)大學(xué) |
| 主分類號： | G05D1/02 | 分類號： | G05D1/02;G06K7/14 |
| 代理公司： | 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224 | 代理人： | 董建林 |
| 地址： | 200092 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 移動式 機(jī)器人 現(xiàn)場 定位 系統(tǒng) 及其 控制 方法 | ||
1.一種移動式機(jī)器人現(xiàn)場定位系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：包括以下步驟：
步驟a，按照機(jī)器人各作業(yè)位置設(shè)置一一對應(yīng)的二維碼，每一個(gè)二維碼中均包含此二維碼確定的空間坐標(biāo)以及對應(yīng)工位的作業(yè)信息；
步驟b，操控移動式機(jī)器人運(yùn)行到作業(yè)位置，調(diào)整移動式機(jī)器人的姿態(tài)使得圖像獲取模塊的圖像捕捉裝置(2)可捕捉到二維碼圖案；
步驟c，機(jī)器人處理模塊(3)向移動式機(jī)器人發(fā)送指令，使移動式機(jī)器人通過距離獲取模塊的距離傳感器(1)讀取移動式機(jī)器人上已知三點(diǎn)與相應(yīng)二維碼所處平面的距離；
步驟d，機(jī)器人處理模塊(3)根據(jù)讀取的三個(gè)距離值以及移動式機(jī)器人上已知三點(diǎn)的空間關(guān)系，計(jì)算獲取模塊與待捕捉二維碼所處平面的角度與距離；
步驟e，機(jī)器人處理模塊(3)根據(jù)得到的獲取模塊與待捕捉二維碼所處平面的角度，指示驅(qū)動模塊校正獲取模塊的空間位置，使圖像獲取模塊中圖像捕捉裝置(2)的中心軸垂直于待捕捉二維碼所處的平面；
步驟f，圖像獲取模塊的圖像捕捉裝置(2)對包含二維碼的圖像進(jìn)行捕捉，機(jī)器人處理模塊(3)識別捕捉圖像中的二維碼，讀取二維碼所處位置的空間坐標(biāo)和作業(yè)信息，讀取二維碼圖案位于圖像中的位置；
步驟g，機(jī)器人處理模塊(3)根據(jù)二維碼的坐標(biāo)、獲取模塊與二維碼所處平面的距離以及二維碼在捕捉圖像中的位置，計(jì)算出獲取模塊與二維碼之間的空間位置關(guān)系，進(jìn)而計(jì)算得出機(jī)器人獲取模塊的空間坐標(biāo)；
步驟h，機(jī)器人處理模塊(3)讀取確定的安裝于移動式機(jī)器人上的獲取模塊的空間位置信息，并根據(jù)獲取模塊的空間坐標(biāo)計(jì)算移動式機(jī)器人的空間坐標(biāo)，實(shí)現(xiàn)移動式機(jī)器人的定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移動式機(jī)器人現(xiàn)場定位系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：步驟e中，獲取模塊空間位置調(diào)整后，移動式機(jī)器人通過距離獲取模塊的距離傳感器(1)再次獲取移動式機(jī)器人上已知三點(diǎn)與待捕捉二維碼所處平面的距離，如果三項(xiàng)數(shù)據(jù)一致即表明機(jī)器人獲取模塊空間位置完成校正，讀取此時(shí)距離傳感器(1)的數(shù)值；否則重復(fù)該步驟直至機(jī)器人的獲取模塊完成位置校正。
3.一種移動式機(jī)器人現(xiàn)場定位系統(tǒng)，其特征在于：包括移動式機(jī)器人主體和機(jī)器人工位，所述機(jī)器人工位上設(shè)置有二維碼裝置，所述移動式機(jī)器人主體上設(shè)置有定位裝置和驅(qū)動模塊，所述驅(qū)動模塊用于調(diào)整移動式機(jī)器人的空間位置與姿態(tài)以及驅(qū)動機(jī)器人的運(yùn)動，所述定位裝置包括距離獲取模塊、圖像獲取模塊和機(jī)器人處理模塊(3)，所述距離獲取模塊包括三個(gè)距離傳感器(1)，用于獲取該模塊上三點(diǎn)與當(dāng)前待捕捉二維碼所處平面的距離，所述圖像獲取模塊包括圖像捕捉裝置(2)，用于獲取機(jī)器人當(dāng)前作業(yè)位置對應(yīng)的圖像，所述機(jī)器人處理模塊(3)包括采集通信裝置與控制計(jì)算機(jī)，用于移動式機(jī)器人空間位置的計(jì)算與調(diào)整。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種移動式機(jī)器人現(xiàn)場定位系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：所述距離獲取模塊和圖像獲取模塊位于同一安裝板上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種移動式機(jī)器人現(xiàn)場定位系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：所述二維碼裝置位于所述機(jī)器人工位的左上方。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種移動式機(jī)器人現(xiàn)場定位系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：所述距離獲取模塊位于所述圖像獲取模塊的上方。
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