[發明專利]定位裝置及目標定位方法

有效

• 申請號: 202010144555.9
• 申請日: 2020-03-04
• 公開（公告）號: CN111337876B
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 王奎琛;劉玉平;陳凌偉;王榮華
• 申請（專利權）人: 廣東博智林機器人有限公司
• 主分類號: G01S5/16
• 分類號: G01S5/16
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 董文倩

本發明公開了一種定位裝置及目標定位方法。其中，該裝置包括：光學組件，角度傳感器，光電傳感器，計算器；光學組件可旋轉設置在定位裝置的主體上，并以預設旋轉速度進行旋轉，光學組件用于反射位置已知的基站通過發光裝置發出的光線；角度傳感器，用于監測光學組件的旋轉角度；光電傳感器設置在光學組件的輸出光路上，光電傳感器用于監測經過光學組件的光線的光照強度；計算器分別與角度傳感器和光電傳感器通信連接，計算器用于根據角度傳感器和光電傳感器的數據對定位裝置的坐標進行計算。本發明解決了相關技術中的定位方法，測量難度大的技術問題。

技術領域

本發明涉及定位領域，具體而言，涉及一種定位裝置及目標定位方法。

背景技術

目前，定位技術主要有基于飛行時間測量的TOA(Time of Arrival，到達時間)/TDOA(Time Difference of Arrival，到達時間差)定位方式和基于方位角測量的AOA(Angle of Arrival，到達角度)定位方式。TOA定位方式需要對信號的飛行時間進行測量，而電磁波的飛行速度為光速，測量難度較大，對時鐘要求、天線延時補償要求較高，從帶來成本較高。TDOA定位方式測量難度較大，同時需要基站的時鐘同步，精確測量情況下成本較高的問題，而且時鐘同步精度受限于計時精度，這將很大程度上影響定位誤差。AOA定位方式測角精度較低。

針對上述的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

本發明實施例提供了一種定位裝置及目標定位方法，以至少解決相關技術中的定位方法，測量難度大的技術問題。

根據本發明實施例的一個方面，提供了一種定位裝置，包括：光學組件，角度傳感器，光電傳感器，計算器；所述光學組件可旋轉設置在定位裝置的主體上，并以預設旋轉速度進行旋轉，所述光學組件用于反射位置已知的基站通過發光裝置發出的光線；所述角度傳感器，用于監測所述光學組件的旋轉角度；所述光電傳感器設置在所述光學組件的輸出光路上，所述光電傳感器用于監測經過所述光學組件的所述光線的光照強度；所述計算器分別與所述角度傳感器和所述光電傳感器通信連接，所述計算器用于根據所述角度傳感器和所述光電傳感器的數據對所述定位裝置的坐標進行計算。

可選的，所述光學組件與所述主體非電氣連接，所述光學組件為反射鏡，所述反射鏡旋轉設置所述主體上，所述反射鏡用于將所述基站的發光裝置的光線反射至所述光電傳感器上進行光照強度監測。

可選的，所述角度傳感器為旋轉編碼器，所述旋轉編碼器設置在所述主體上。

可選的，所述基站的數量至少為三個。

根據本發明實施例的另一方面，還提供了一種交通工具，包括：光學組件，角度傳感器，光電傳感器，計算器；所述光學組件可旋轉設置在交通工具上，并以預設旋轉速度進行旋轉，所述光學組件用于反射位置已知的路燈發出的光線；所述角度傳感器，用于監測所述光學組件的旋轉角度；所述光電傳感器設置在所述光學組件的輸出光路上，所述光電傳感器用于監測經過所述光學組件的所述光線的光照強度；所述計算器分別與所述角度傳感器和所述光電傳感器通信連接，所述計算器用于根據所述角度傳感器和所述光電傳感器的數據對所述交通工具的坐標進行計算。

根據本發明實施例的另一方面，還提供了一種目標定位方法，包括：采集位置已知的基站通過發光裝置發出的光線的光照強度最大時，目標的旋轉角度，其中，所述目標旋轉收集所述基站的發光裝置發出的光線，并監測所述光線的光照強度；根據所述基站的光線最大光照強度對應的旋轉角度，以及所述基站的位置，確定所述目標的位置。

可選的，所述基站為三個，根據所述基站的光線最大光照強度對應的旋轉角度，以及所述基站的位置，確定所述目標的位置包括：獲取三個所述基站的位置坐標；根據定位方程確定所述目標的坐標，其中，所述定位方程如下：