室内空间定位方法技术

本发明专利技术提供一种室内空间定位方法，包括：确定移动物体的参考位置，获取参考位置的位置数据，将参考位置的位置数据作为默认校正路标。获取移动物体在空间移动时的路径，获取移动物体在空间移动时的方位，根据获取的移动物体的路径和方位计算得到移动物体的运动轨迹，根据移动物体的运动轨迹获取移动物体的位置数据。将移动物体的位置数据与默认校正路标比较，若移动物体的位置数据与默认校正路标相对应，根据默认校正路标校正移动物体的位置。本发明专利技术提供的室内空间定位方法，能够校正移动物体的位置，减小随着时间移动物体的路径漂移造成的累积误差，提高了室内空间定位的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种室内空间定位方法。
技术介绍
随着通信技术的发展，人们对定位与导航的需求日益增大，尤其在复杂的室内环境，常常需要确定室内移动物体的位置信息。现阶段定位技术应用比较成熟的是全球定位系统(GlobalPositioningSystem，简称GPS)，GPS具有定位精度高、覆盖范围等优点。但是针对室内空间的定位，由于建筑物的遮挡等因素使得接受到的信号极其微弱，不能满足室内空间定位受时间定位、定位精度、定位范围以及定位目标数等条件的限制，导致采用GPS无法到达室外空间定位的水平。目前，用于室内空间定位的技术主要采用惯性室内定位技术。惯性室内定位技术是采用三个惯性传感器感知物体沿三个正交坐标轴方向的运动速度，然后通过积分运算得到物体的位置参数。然而，采用惯性室内定位技术，随着时间物体的路径会有漂移，任何小的常数误差就会无限增长，造成测量的累积误差，影响室内空间定位的准确性。
技术实现思路
本专利技术提供一种室内空间定位方法，能够校正移动物体的位置，减小随着时间移动物体的路径漂移造成的累积误差，提高了室内空间定位的准确性。本专利技术提供的室内空间定位方法，包括：确定移动物体的参考位置，获取参考位置的位置数据，将参考位置的位置数据作为默认校正路标；获取移动物体在空间移动时的路径；获取移动物体在空间移动时的方位；根据获取的移动物体的路径和方位计算得到移动物体的运动轨迹，根据移动物体的运动轨迹获取移动物体的位置数据；将移动物体的位置数据与默认校正路标比较；若移动物体的位置数据与默认校正路标相对应，根据默认校正路标校正移动物体的位置；否则，继续获取移动物体的位置数据。本专利技术提供的室内空间定位方法，通过确定移动物体的参考位置，将移动物体的参考位置的位置数据作为默认校正路标，将移动物体在空间移动时的位置数据与默认校正路标进行比较，能够根据默认校正路标校正移动物体的位置，减小随着时间移动物体的路径漂移造成的累积误差，提高了室内空间定位的准确性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的室内空间基本平面示意图；图2为本专利技术实施例一提供的室内空间定位方法流程图；图3为本专利技术实施例提供的移动物体室内空间运动示意图；图4为本专利技术实施例二提供的室内空间定位方法流程图；图5为本专利技术实施例三提供的室内空间定位方法流程图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。随着通信技术的发展，人们对定位与导航的需求日益增大，尤其在复杂的室内环境，常常需要确定室内移动物体的位置信息。本专利技术提供一种室内空间定位方法，以满足封闭环境内的定位需求。本专利技术提供的室内空间定位方法，可适用于移动机器人、移动小车在室内空间的导航和精确定位，但也不只仅限于移动机器人和移动小车。图1为本专利技术实施例提供的室内空间基本平面示意图。如图1所示，根据图1所示的室内空间基本平面示意图，可以获取图1中主卧室长为5700.00毫米(mm)，宽为3300.00mm，书房长为3099.96mm，宽为3300.00mm等室内空间基本平面信息。移动物体(比如，移动机器人或移动小车)上设置有加速度传感器、陀螺仪方位传感器、超声波测距传感器(或红外测距传感器)和超声波测距传感器组(或红外测距传感器组)，当移动物体在室内空间移动时，加速度传感器用于测量获取移动物体在空间移动时的加速度，进而通过移动物体的加速度获取移动物体的移动路径。陀螺仪方位传感器用于测量获取移动物体在空间移动时的方位。超声波测距传感器或红外测距传感器用于测量获取室内空间平面信息的参考位置的位置数据。超声波测距传感器组或红外测距传感器组用于测量获取移动物体稳定状态的位置数据。可以选定室内空间不经常改变的位置作为室内空间平面信息的参考位置。举例来说，若移动物体在主卧室内需要从位置1移动到位置2时，则可以将位置2中不经常改变的位置作为参考位置；若移动物体在餐厅内需要从位置3移动到位置4时，则可以将位置4中不经常改变的位置作为参考位置；若移动物体在厨房内需要从位置3移动到位置5时，则可以将位置5中不经常改变的位置作为参考位置。图2为本专利技术实施例一提供的室内空间定位方法流程图。如图2所示，本实施例提供的室内空间定位方法，包括：S201：确定移动物体的参考位置，获取参考位置的位置数据，将参考位置的位置数据作为默认校正路标。具体的，可以选定室内一些不经常改变的位置作为参考位置，位置数据中包括参考位置的陀螺仪方位传感器的方位数据和每个超声波测距传感器或红外测距传感器的距离数据。本实施例中可以通过测距传感器测量获取参考位置的位置数据，比如超声波测距传感器或红外测距传感器，也可以通过其他方式获取参考位置的位置数据，比如，通过从存储有参考位置的位置数据的数据库中获取，本实施例在此不进行限定。其中，超声波测距传感器是一种采用超声波回波测距原理，运用精确的时差测量技术，检测传感器与目标物体之间的距离的传感器。红外测距传感器是一种用红外线为介质的测量系统。需要说明的是，本实施例提供的超声波测距传感器或红外测距传感器与现有技术中超声波测距传感器或红外测距传感器的工作原理和实现方法相同，本实施例在此不再赘述。S202：获取移动物体在空间移动时的路径。具体的，从移动物体在空间移动的起始位置开始移动的过程中，获取移动物体在空间移动时的路径。需要说明的是，本实施例中移动物体可以是移动机器人，也可以是移动小车，本实施例在此不进行限定。可选的，获取移动物体在空间移动时的路径，包括：通过加速度传感器测量获取移动物体的加速度，将加速度通过双重积分计算得到移动物体在空间移动时的路径。其中，加速度传感器是一种能感受加速度并转换成可用输出信号的传感器，能够精确测量移动物体的加速度。需要说明的是，本实施例中加速度传感器与现有技术中加速度传感器的工作原理和实现方法相同，本实施在此不进行赘述。S203：获取移动物体在空间移动时的方位。具体的，可以通过方位传感器测量获取移动物体在空间移动时的方位。可选的，获取移动物体在空间移动时的方位，包括：通过陀螺仪方位传感器测量获取移动物体在空间移动时的方位。其中，陀螺仪方位传感器是一个简单易用的基于自由空间移动和手势的定位和控制系统，能够精确地确定移动物体的方位。需要说明的是，本实施例中陀螺仪方位传感器与现有技术中陀螺仪方位传感器的工作原理和实现方法相同，本实施在比不进行赘述。本实施例中移动物体在空间移动时的方位并不仅限于采用陀螺仪方位传感器测量获取，也可以采用其他方位传感器测量获取，本实施例在此不进行限定。S204：根据获取的移动物体的路径和方位计算得到移动物体的运动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种室内空间定位方法，其特征在于，包括：确定移动物体的参考位置，获取所述参考位置的位置数据，将所述参考位置的位置数据作为默认校正路标；获取所述移动物体在空间移动时的路径；获取所述移动物体在空间移动时的方位；根据获取的所述移动物体的所述路径和方位计算得到所述移动物体的运动轨迹，根据所述移动物体的运动轨迹获取所述移动物体的位置数据；将所述移动物体的位置数据与所述默认校正路标比较；若所述移动物体的位置数据与所述默认校正路标相对应，根据所述默认校正路标校正所述移动物体的位置；否则，继续获取所述移动物体的位置数据。

【技术特征摘要】
1.一种室内空间定位方法，其特征在于，包括：确定移动物体的参考位置，获取所述参考位置的位置数据，将所述参考位置的位置数据作为默认校正路标；获取所述移动物体在空间移动时的路径；获取所述移动物体在空间移动时的方位；根据获取的所述移动物体的所述路径和方位计算得到所述移动物体的运动轨迹，根据所述移动物体的运动轨迹获取所述移动物体的位置数据；将所述移动物体的位置数据与所述默认校正路标比较；若所述移动物体的位置数据与所述默认校正路标相对应，根据所述默认校正路标校正所述移动物体的位置；否则，继续获取所述移动物体的位置数据。2.根据权利要求1所述的室内空间定位方法，其特征在于，在所述确定移动物体的参考位置之前，包括：获取室内空间平面信息的位置数据，将所述室内空间平面信息的位置数据保存到数据库中；所述确定移动物体的参考位置，获取所述参考位置的位置数据，包括：确定移动物体的参考位置，从所述数据库中获取所述参考位置的位置数据。3.根据权利要求2所述的室内空间定位方法，其特征在于，所述移动物体的位置数据与所述默认校正路标相对应，包括：所述移动物体的位置数据与所述默认校正路标相匹配或在误差范围内；其中，所述误差范围为-1～1厘米之间；或者，所述移动物体的位置数据与所述默认校正路标有相对应的扩大或缩小比例；所述若所述移动物体的位置参数与所述默认校正路标相对应，根据所述默认校正路标校正所述移动物体的位置，包括：若所述移动物体的位置数据与所述默认校正路标相匹配或在误差范围内，则根据所述默认校正路标直接校正所述移动物体的位置；或者，若所述移动物体的位置数据与所述默认校正路标有相对应的扩大
\t或缩小比例，则根据所述相对应的扩大或缩小比例将所述默认校正路标进行扩大或缩小，根据扩大或缩小后的所述默认校正路标校正所述移动物体的位置。4.根据权利要求2或3所述的室内空间定位方法，其特征在于，所述获取室内空间平面信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：许宝东，
申请(专利权)人：北京冰果科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11