[發明專利]一種基于被動紅外標簽定位的移動機器人

在審

• 申請號: 202110641333.2
• 申請日: 2021-06-09
• 公開（公告）號: CN113341977A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 黃威;吳迪;趙文泉;張琪昌;鄭挺;劉列
• 申請（專利權）人: 豐疆智能科技股份有限公司
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 潘登

本發明實施例公開了一種基于被動紅外標簽定位的移動機器人，包括：標簽模塊，所述標簽模塊包括多個分布于不同位置的被動紅外標簽；采集模塊，所述采集模塊用于識別并采集所述被動紅外標簽的圖像信息；定位模塊，所述定位模塊用于根據所述圖像信息計算所述采集模塊的位置和姿態；運動模塊，所述運動模塊用于根據所述采集模塊的位置和姿態控制機器人移動方向和姿態。本發明實施例公開了一種基于被動紅外標簽定位的移動機器人通過攝像頭識別被動紅外標簽，實時計算移動機器人的相對位置，解決了現有技術中對于機器人定位技術在性能和成本上有較大差異的問題，實現了定位成本低、定位精準且靈活性較好和對場景適應能力好的效果。

技術領域

本發明實施例涉及定位技術，尤其涉及一種基于被動紅外標簽定位的移動機器人。

背景技術

近年來，隨著科學技術的不斷發展以及產業升級的需要，越來越多的智能化移動機器人進入到工業(如巡檢和智能工廠)和民用(如服務機器人和消毒機器人)等領域中，將人類從危險、繁重與重復的工作中解脫出來，并且為企業降低人力成本、提高生產效率。

目前現有的機器人導航技術受限于應用場景，且在性能和成本上有較大差異，如基于激光雷達的定位技術準確但是價格高昂，且在移動物體較多和大場景等條件下定位困難；基于純視覺定位的技術成本低，但是其方案較復雜，且受限于光照條件的影響；基于磁導航的技術雖成本較低，但磁釘或磁條在安裝過程中易破壞原有地面并且施工復雜；基于超寬帶無線載波通信的定位技術成本較高，特別是在面積較大的區域需要較多的基站，且易受其它信號的干擾從而影響移動機器人的作業精度。

發明內容

本發明提供一種基于被動紅外標簽定位的移動機器人，以實現定位成本低、定位精準且靈活性較好和對場景適應能力好的效果。

本發明實施例提供了一種基于被動紅外標簽定位的移動機器人，包括：

標簽模塊，所述標簽模塊包括多個分布于不同位置的被動紅外標簽；

采集模塊，所述采集模塊用于識別并采集所述被動紅外標簽的圖像信息；

定位模塊，所述定位模塊用于根據所述圖像信息計算所述采集模塊的位置和姿態；

運動模塊，所述運動模塊用于根據所述采集模塊的位置和姿態控制機器人移動方向和姿態。

可選的，所述多個被動紅外標簽根據預設規則分布在多處，每個所述被動紅外標簽中包含了單獨ID號。

可選的，所述被動紅外標簽與反光標簽粘貼載體連接，所述被動紅外標簽設置于所述反光標簽粘貼載體上。

可選的，所述被動紅外標簽包括坐標點、校驗點和編碼信息點，所述坐標點用于確定所述被動紅外標簽的坐標系，所述校驗點用于確認識別到的所述坐標點是否正確無誤，所述編碼信息點用于識別出所述被動紅外標簽的單獨ID號。

可選的，所述采集模塊包括采集攝像頭，所述采集攝像頭用于識別并采集所述被動紅外標簽的圖像信息。

可選的，所述采集模塊還包括紅外補光裝置、紅外窄帶濾光片和紅外透光片，所述紅外補光裝置與所述采集攝像頭連接，用于對所述被動紅外標簽進行紅外補光；所述紅外窄帶濾光片設置于所述采集攝像頭中，用于對紅外光進行過濾，所述紅外透光片設置于所述紅外補光裝置的外表面，用于濾除可見光。

可選的，所述紅外補光裝置與所述紅外窄帶濾光片、所述紅外透光片的設計波長保持一致。

可選的，所述定位模塊還通過識別所述被動紅外標簽的ID號并結合所述被動紅外標簽的坐標來獲取所述采集模塊的坐標。

可選的，所述定位模塊和所述運動模塊還用于：

對所述圖像信息進行圖像去畸變；

對所述去畸變后的圖像信息提取反光點；