[發明專利]一種室內機器人定位導航系統及方法

在審

• 申請號: 202110801929.4
• 申請日: 2021-07-15
• 公開（公告）號: CN113721258A
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 吳勇謀;吳麗蘭
• 申請（專利權）人: 河源市勇藝達科技有限公司
• 主分類號: G01S17/93
• 分類號: G01S17/93;G01S17/86;G01S5/08
• 代理公司: 廣州凱東知識產權代理有限公司 44259
• 代理人: 顧南江

1.一種室內機器人定位導航系統，其特征在于，包括亮度傳感器、多個UWB定位標簽、UWB定位基站、圖像采集模塊、控制處理器、無線通信模塊和云端服務器，所述亮度傳感器用于感應室內的亮度數據，所述多個UWB定位標簽分別設置于室內不同位置，每個UWB定位標簽均與所述UWB定位基站通信，所述圖像采集模塊用于采集機器人附近的圖像，所述UWB定位基站、圖像采集模塊、控制處理器和無線通信模塊分別安裝于機器人上，所述亮度傳感器、UWB定位基站和圖像采集模塊分別與所述控制處理器連接，所述控制處理器通過所述無線通信模塊與所述云端服務器連接。

2.根據權利要求1所述的一種室內機器人定位導航系統，其特征在于，所述定位導航系統還包括紅外傳感器，所述紅外傳感器安裝于機器人上，并與所述控制處理器連接。

3.根據權利要求1或2所述的一種室內機器人定位導航系統，其特征在于，所述定位導航系統還包括人機交互管理模塊，所述人機交互管理模塊用于實現人機交互功能，并與所述控制處理器連接。

4.根據權利要求3所述的一種室內機器人定位導航系統，其特征在于，所述無線通信模塊包括GPRS通訊模塊、藍牙模塊、UWB模塊和Zigbee模塊中的任意一種。

5.一種室內機器人定位導航方法，其特征在于，所述方法基于權利要求1-4中任意一種室內機器人定位導航系統，具體包括以下步驟：

步驟S1，亮度傳感器實時采集室內的亮度數據，并發送至控制處理器中；

步驟S2，控制處理器依據接收到的亮度數據判斷室內的光線情況，若光線強度良好，則執行步驟S3，否則，執行步驟S4；

步驟S3，控制處理器控制圖像采集模塊啟動，采集機器人附近的圖像，并發送至云端服務器中；

步驟S4，控制處理器控制UWB定位基站和圖像采集模塊同時啟動，采集機器人附近的圖像和接收多個UWB定位標簽的脈沖信號，并將采集到的圖像和接收脈沖信號的時間發送至云端服務器中；

步驟S5，云端服務器依據接收到的數據進行定位，并依據所述定位進行路線規劃，生成機器人導航路線；

步驟S6，將所述機器人導航路線發送至控制處理器中，控制處理器依據所述機器人導航路線控制機器人的行走系統，從而實現室內機器人的定位導航。

6.根據權利要求5所述的一種室內機器人定位導航方法，其特征在于，所述方法還包括以下步驟：

步驟S7，紅外傳感器實時檢測機器人導航路線上是否存在障礙物，若檢測到障礙物，發送避障指令至所述云端服務器；

步驟S8，云端服務器依據接收到的避障指令，計算避障信息，將所述避障信息發送至控制處理器中，控制處理器依據接收到的避障信息進行避障控制。