[發明專利]一種室外移動機器人定位方法、系統及其電子設備

有效

• 申請號: 202010793788.1
• 申請日: 2020-08-10
• 公開（公告）號: CN111947644B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 霍向;宋濤;馬亞龍;吳新開
• 申請（專利權）人: 北京洛必德科技有限公司
• 主分類號: G01C21/00
• 分類號: G01C21/00;G01S5/02;G01S19/48;G01S19/49;G01C21/16
• 代理公司: 北京知匯林知識產權代理事務所(普通合伙) 11794
• 代理人: 董濤

本申請公開了一種基于多傳感器信息融合的室外移動機器人定位方法及系統，該方法包括：初始化機器人定位中央管理系統，導入環境地圖，建立環境坐標系；所述機器人定位中央管理系統確定通信系統的運行是否正常；所述機器人定位中央管理系統根據接收到的所述環境感知定位備選位置點、多機協同感知定位備選位置點、衛星導航定位備選位置點、環境圖像信息定位備選位置點和所述軌跡計算定位備選位置點，利用神經網絡模型融合多源位置信息確定機器人當前所在位置，并將確定的所述位置發送給所述室外移動機器人。本申請還提供了一種基于多傳感器融合的室外移動機器人定位系統。本申請用以提高室外移動機器人定位精度和效率。

技術領域

本發明涉及室外移動機器人定位技術領域，尤其涉及一種室外移動機器人定位方法、系統及其電子設備。

背景技術

近年來，在室外場景種越來越多的移動機器人被應用去執行各種任務。室外移動機器人要實現自主導航并執行各種任務，需要非常準確地知道自己的位置。

但目前定位方法實現的定位精度低。申請號CN202010114866.0公開了一種融合多傳感器的變電站巡檢機器人定位導航系統，該系統區分有定位模塊、避障模塊、地圖管理模塊、語音控制模塊、電量監測模塊、任務調度模塊、導航模塊、底層控制模塊和安全保障模塊九個功能模塊，本發明對變電站巡檢機器人首次同時引入了激光雷達里程計和視覺里程計算法，能夠有效提高室外變電站巡檢機器人的定位穩定性和精確性，同時對變電站巡檢機器人引入了深度相機，可以方便的獲取機器人前方較為低矮的障礙物或坑洞障礙，提高了機器人對于各種環境的兼容性和安全性，同時也使機器人在巡檢任務中具備更強的自動導航和避障能力。申請號CN202010105245.6公開了一種架空機器人組合定位方法。通過采用卡爾曼濾波器對架空檢修機器人的GPS和慣性導航定位信息進行數據融合，對定位誤差進行最優估計，實現對組合導航誤差的校正，提高了定位精度。同時引入改進神經網絡，針對架空檢修機器人在GPS信號接收異常的情況下定位精度變差的問題，進行了改善。當GPS信號被遮擋時，通過改進神經網絡對導航誤差進行預測，從而保證檢修機器人在GPS信號不可用時的定位精度和可靠性，解決了GPS信號異常時，架空機器人定位信息不準確的技術問題。

上述現有技術中，在面對復雜環境的情況下，現有技術無法滿足高精確定位的需要。尤其亟需去有效融合多種定位方法來提升定位精度，實現室外場景的高精度定位。

發明內容

針對上述技術問題，本申請實施例提供了一種機器人的定位方法及系統，用以提高定位精度和定位效率。

本申請是通過如下技術方案實現的：

一種基于多傳感器融合的室外移動機器人定位方法，該方法包括：

步驟1、初始化機器人定位中央管理系統，導入環境地圖，建立環境坐標系；

步驟2、所述機器人定位中央管理系統確定通信系統的運行是否正常；若通信系統的運行存在問題，則通過預警來通知專業人員進行處理，等待通信系統恢復正常后，再繼續進行后續的步驟；若通信系統的運行正常，則執行步驟3；

步驟3、所述室外移動機器人確定環境感知定位備選位置點，該環境感知定位備選位置點由機器人接收的環境中固定安置的信號發射源的信號感應信息推算獲得；在室外移動機器人通過接收的環境中固定安置的信號發射源的信號感應信息進行定位之前，機器人中央定位系統先建立環境感知定位位置數據庫；

步驟4、所述室外移動機器人確定多機協同感知定位備選位置點，所述多機協同感知定位備選位置點由機器人接收到的附近其他機器人傳送的定位信息等信息推算獲得；

步驟5、所述室外移動機器人確定衛星導航定位備選位置點，所述衛星導航定位備選位置點由北斗衛星導航系統、GPS導航系統、GLONASS導航系統或者GALILEO導航系統獲得；

步驟6、所述室外移動機器人確定環境圖像信息定位備選位置點，所述環境圖像信息定位備選位置點由機器人的視覺定位系統獲得；