[发明专利]一种合作标识及多智能个体身份与位姿的识别方法

说明书

技术领域

本发明属于智能个体识别技术领域，具体涉及一种合作标识及多智能个体身份与位姿的识别方法。

背景技术

随着移动智能个体学及其应用的不断发展，单个智能个体的有限能力已经不能满足完成日益复杂的自动化任务的要求，因此，由多个智能个体构成的智能个体群体的研究已经成为目前研究热点。

对于智能个体群体中的每个智能个体，均按照规划的路径移动并执行任务，然而，由于外界干扰，智能个体的运动路径可能会出现偏差，因此，需要对智能个体运动进行校正。即：首先对智能个体的身份进行识别，然后获得所识别到的智能个体的当前位姿，即：位置和角度；然后判断智能个体的当前位姿是否在允许范围内，如果不在，则进行校正。

由此可见，精确快速的对智能个体进行身份与位姿识别，是保证智能个体群体有效完成某项任务的关键。现有技术中，在对智能个体进行身份与位姿识别时，普遍具有识别速度慢、识别精度有限等问题，从而制约了智能个体群体的广泛应用。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种合作标识及多智能个体身份与位姿的识别方法，可有效解决上述问题。

本发明采用的技术方案如下：

本发明提供一种合作标识，包括：背景区域和布置于所述背景区域的定位图形、定向起点图形、定向终点图形和编码图形；其中，所述定位图形、所述定向起点图形、所述定向终点图形和所述编码图形均为同一种中心对称图形；

所述定位图形的中心点与被标识物体的中心点重合，并且，所述定位图形的对称轴长度大于所述定向起点图形、所述定向终点图形和所述编码图形的对称轴长度；

所述定向起点图形和所述定向终点图形分别位于所述定位图形的左右两侧，并且，所述定向起点图形的中心点、所述定位图形的中心点至所述定向终点图形的中心点之间的连线为直线K，直线K称为定向直线；所述定向起点图形的中心点到所述定位图形的中心点之间的距离与所述定向终点图形的中心点到所述定位图形的中心点之间的距离相等，均为R；

以所述定位图形的中心点为圆心，以R为半径画圆，在所述直线K的同一侧的半圆上，均匀设置x个编码位，其中，所述x个编码位按由低到高的编码位顺序顺时针排列在所述半圆上，并且，低编码位为靠近所述定向起点图形的位置，高编码位为靠近所述定向终点图形的位置；每一个所述编码位对应两种可选的编码码字，分别为第1种编码码字和第2种编码码字；如果某一个编码位采用所述第1种编码码字，则该编码位为空；如果某一个编码位采用所述第2种编码码字，则在该编码位布置所述编码图形；其中，x为自然数；并且，x个编码位中至少存在1个布置所述编码图形的编码位。

优选的，所述中心对称图形为正方形、正六边形或圆形。

优选的，所述编码码字为数字或字母。

优选的，所述定向起点图形、所述定向终点图形和所述编码图形的对称轴长度均相同，为D1；所述定位图形的对称轴长度为D2；则：D2＞1.5D1；和/或

所述定位图形、所述定向起点图形、所述定向终点图形和所述编码图形的成像像素均大于20个成像像素；和/或

任意两个相邻图形之间的间距大于4个成像像素；和/或

所述定位图形、所述定向起点图形、所述定向终点图形和所述编码图形的图形颜色均相同，该图形颜色与所述背景区域的背景颜色的差异度超过设定颜色阈值。

优选的，所述定位图形、所述定向起点图形、所述定向终点图形和所述编码图形的图形颜色均为白色；所述背景区域的背景颜色为黑色。

本发明还提供一种基于合作标识的多智能个体身份与位姿的识别方法，包括以下步骤：

S1，在测量场地的正上方安装图像采集设备，该图像采集设备能够采集完整的测量场地的场景情况；该图像采集设备连接到控制器；

对于测量场地上的每个智能个体，其顶部均设置唯一的合作标识，保证所述合作标识的定位图形的中心点与所述智能个体的中心点重合；并且，所述合作标识的定向起点图形中心点到定向终点图形中心点的矢量线段与所述智能个体的正向前进方向之间的夹角б2为固定值，该夹角б2与智能个体身份编码的对应关系预先存储到所述控制器；所述控制器还存储以下参数：

定向起点图形中心点、定向终点图形中心点和编码图形中心点分别到定位图形中心点的距离R；

每个智能个体的编码总位数x；

此外，所述测量场地的颜色与所述合作标识的背景颜色之间的差异度在设定范围内；以及，所述智能个体的颜色与所述合作标识的背景颜色之间的差异度在设定范围内；