一种基于UWB的地下通道测绘方法、设备、存储介质技术

本申请公开了一种基于UWB的地下通道测绘方法、设备、存储介质，该方法包括：确定预先搭建的UWB基站，以及在测绘机器人上安装的UWB模块；当所述测绘机器人位于地下通道中移动时，通过所述UWB基站与所述UWB模块之间的通信，确定所述测绘机器人的位置信息；并通过所述测绘机器人上携带的惯导模块，记录所述测绘机器人对应的惯导信息；根据所述位置信息以及所述惯导信息生成所述测绘机器人对应的移动路径；根据所述移动路径，对所述地下通道进行模型构建，以对所述地下通道进行测绘。以对所述地下通道进行测绘。以对所述地下通道进行测绘。

【技术实现步骤摘要】
一种基于UWB的地下通道测绘方法、设备、存储介质


[0001]本申请涉及超宽带(Ultra Wide Band，UWB)定位领域，尤其涉及一种基于UWB的地下通道测绘方法、设备、存储介质。

技术介绍

[0002]我们日常使用的定位技术主要是依靠全球定位系统(Global Positioning System，GPS)实现的，定位技术的影响也非常广泛，他除了具备非常重要的军事战略意义外，也给我们的生活带来了极大的方便。
[0003]由于传统的GPS定位技术在地下室或建筑物遮挡时，卫星信号被遮挡或者衰减，导致GPS定位精度急剧下降，所以不能够用于地下或室内等有遮挡的地方。
[0004]在如今地下通道的工程作业中，比如矿道、下水道等环境脏乱差的地方，若想获取地下通道的相关信息通常通过人力进行探索、检查，但通过人力进行探索会增加成本，而且稍有不慎会影响工人的人身安全。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种基于UWB的地下通道测绘方法、设备、存储介质，解决了在地下工程中获取地下通道的路径困难、施工效率低的技术问题。
[0006]一种基于UWB的地下通道测绘方法，包括：
[0007]确定预先搭建的UWB基站，以及在测绘机器人上安装的UWB模块；
[0008]当所述测绘机器人位于地下通道中移动时，通过所述UWB基站与所述UWB模块之间的通信，确定所述测绘机器人的位置信息；并
[0009]通过所述测绘机器人上携带的惯导模块，记录所述测绘机器人对应的惯导信息；/>[0010]根据所述位置信息以及所述惯导信息生成所述测绘机器人对应的移动路径；
[0011]根据所述移动路径，对所述地下通道进行模型构建，以对所述地下通道进行测绘。
[0012]在本申请的一种实施例中，根据所述移动路径，对所述地下通道进行模型构建，具体包括：通过所述测绘机器人上设置的热成像仪采集图像信息，并根据所述图像信息，对所述地下通道内的生物环境进行识别；根据所述移动路径、所述生物环境进行模型构建。
[0013]在本申请的一种实施例中，根据所述移动路径、所述生物环境进行模型构建之后，所述方法还包括：将构建的所述模型在终端进行展示；基于用户在所述终端上的操作，显示对应位置的第一坐标，所述第一坐标通过所述移动路径得到；基于所述用户在所述第一坐标上的操作，展示所述对应位置的所述生物环境信息，所述生物环境信息中携带有时间信息。
[0014]在本申请的一种实施例中，根据所述图像信息，对所述地下通道内的生物环境进行识别之后，所述方法还包括：通过所述测绘机器人上设置的振动传感器，确定所述测绘机器人的振动频率；若所述振动频率从第一时刻到第二时刻的变化程度超过预设阈值，则将所述第一时刻后生成的所述移动路径剔除。
[0015]在本申请的一种实施例中，所述惯导模块包括陀螺仪、气压计、位移传感器；所述惯导信息包括通过所述陀螺仪检测到角速度、通过所述气压计检测到的高度、通过所述位移传感器检测到的位移距离；根据所述移动路径，对所述地下通道进行模型构建，具体包括：通过所述测绘机器人上设置的测距传感器采集所述地下通道对应的尺寸信息；并对所述惯导信息进行分析，得到所述地下通道的地理环境信息；所述地理环境信息包括：根据所述角速度得到的所述地下通道的平稳度、根据所述高度以及所述位移距离得到的所述地下通道的倾斜度；根据所述移动路径、所述尺寸信息以及所述地理环境信息，对所述地下通道进行模型构建。
[0016]在本申请的一种实施例中，所述UWB基站的数量至少包括三个；所述通过所述UWB基站与所述UWB模块之间的通信，确定所述测绘机器人的位置信息，具体包括：通过各所述UWB基站与所述UWB模块之间的通信时间，分别得到各所述UWB基站与所述UWB模块之间的距离；根据至少三个所述UWB基站对应的所述距离，以及所述至少三个UWB基站对应的第二坐标，确定所述UWB模块的第三坐标；根据所述第三坐标，确定携带有所述UWB模块的所述测绘机器人的位置信息。
[0017]在本申请的一种实施例中，所述方法还包括：所诉测绘机器人包括补光装置；所述补光装置中包括光强传感器；当根据所述光强传感器获得的光照强度小于预设光照阈值时，控制打开所述补光装置中的补光灯进行补光；所述测绘机器人包括摄像机；通过所述摄像机采集图像数据；将当前采集的所述图像数据上传至终端；并将所述图像数据与当前所述位置信息进行匹配。
[0018]在本申请的一种实施例中，所述方法还包括：所述测绘机器人包括温度传感器；通过所述温度传感器采集所述地下通道各个位置的温度信息；将所述温度信息传送到终端设备中。
[0019]一种基于UWB的地下通道测绘设备，包括：
[0020]至少一个处理器；以及，
[0021]与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
[0022]所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：
[0023]确定预先搭建的UWB基站，以及在测绘机器人上安装的UWB模块；
[0024]当所述测绘机器人位于地下通道中移动时，通过所述UWB基站与所述UWB模块之间的通信，确定所述测绘机器人的位置信息；并
[0025]通过所述测绘机器人上携带的惯导模块，记录所述测绘机器人对应的惯导信息；
[0026]根据所述位置信息以及所述惯导信息生成所述测绘机器人对应的移动路径；
[0027]根据所述移动路径，对所述地下通道进行模型构建，以对所述地下通道进行测绘。
[0028]一种存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令设置为：
[0029]确定预先搭建的UWB基站，以及在测绘机器人上安装的UWB模块；
[0030]当所述测绘机器人位于地下通道中移动时，通过所述UWB基站与所述UWB模块之间的通信，确定所述测绘机器人的位置信息；并
[0031]通过所述测绘机器人上携带的惯导模块，记录所述测绘机器人对应的惯导信息；
[0032]根据所述位置信息以及所述惯导信息生成所述测绘机器人对应的移动路径；
[0033]根据所述移动路径，对所述地下通道进行模型构建，以对所述地下通道进行测绘。
[0034]本申请提供了一种基于UWB的地下通道测绘方法、设备、存储介质，至少包括以下有益效果：通过采用UWB定位技术，能够高精度的获取测绘机器人的位置，以便清楚地测绘出地下通道的路径信息，相对传统的对地下通道进行人工采集数据，能够给工作人员提供更高维度的数据信息，帮助工作人员更好的进行施工布局、使工作人员更高效的施工；相比于GPS，信号更强，相比于视觉导航，能工更加适应黑暗的环境，通过使用惯导模块，能够清楚地获知地下通道内的路况信息，使工作人员在工作过程中能够更有针对性的进行施工。
附图说明
[0035]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于超宽带UWB的地下通道测绘方法，其特征在于，包括：确定预先搭建的UWB基站，以及在测绘机器人上安装的UWB模块；当所述测绘机器人位于地下通道中移动时，通过所述UWB基站与所述UWB模块之间的通信，确定所述测绘机器人的位置信息；并通过所述测绘机器人上携带的惯导模块，记录所述测绘机器人对应的惯导信息；根据所述位置信息以及所述惯导信息生成所述测绘机器人对应的移动路径；根据所述移动路径，对所述地下通道进行模型构建，以对所述地下通道进行测绘。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述移动路径，对所述地下通道进行模型构建，具体包括：通过所述测绘机器人上设置的热成像仪采集图像信息，并根据所述图像信息，对所述地下通道内的生物环境进行识别；根据所述移动路径、所述生物环境进行模型构建。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述移动路径、所述生物环境进行模型构建之后，所述方法还包括：将构建的所述模型在终端进行展示；基于用户在所述终端上的操作，显示对应位置的第一坐标，所述第一坐标通过所述移动路径得到；基于所述用户在所述第一坐标上的操作，展示所述对应位置的所述生物环境信息，所述生物环境信息中携带有时间信息。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述图像信息，对所述地下通道内的生物环境进行识别之后，所述方法还包括：通过所述测绘机器人上设置的振动传感器，确定所述测绘机器人的振动频率；若所述振动频率从第一时刻到第二时刻的变化程度超过预设阈值，则将所述第一时刻后生成的所述移动路径剔除。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述惯导模块包括陀螺仪、气压计、位移传感器；所述惯导信息包括通过所述陀螺仪检测到角速度、通过所述气压计检测到的高度、通过所述位移传感器检测到的位移距离；所述根据所述移动路径，对所述地下通道进行模型构建，具体包括：通过所述测绘机器人上设置的测距传感器采集所述地下通道对应的尺寸信息；并对所述惯导信息进行分析，得到所述地下通道的地理环境信息；所述地理环境信息包括：根据所述角速度得到的所述地下通道的平稳度、根据所述高度以及所述位移距离得到的所述地下通道的倾斜度；根据所述移动路径、所述尺寸信息以及所述地理环境信息，对所述地下通道进行模型构建。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预先搭建的UWB基站的数量至少包括三个；所述通过所述UWB基...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗小兵，李海家，林文文，曹相英，赵成伟，纪丹丹，
申请(专利权)人：山东中图软件技术有限公司，
类型：发明
国别省市：