[发明专利]多光谱空间定位方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于光谱学和信息科学的交叉技术领域，具体涉及一种多光谱空间定位方法及系统。

背景技术

RGB色彩模式是工业界的一种颜色标准，是通过对红(R)、绿(G)、蓝(B)三个颜色通道的变化以及它们相互之间的叠加来得到各式各样的颜色的，RGB即是代表红、绿、蓝三个通道的颜色，这个标准几乎包括了人类视力所能感知的所有颜色，是目前运用最广的颜色系统之一。

随着智能物流时代的到来，各种高科技也是层出不穷。尤其是快递行业机器人的出现，大大提高了订单处理效率，保证整个运作过程流畅快速。物流机器人可以迅速定位出商品在仓库分布的位置，并且规划最优捡货路径，拣完货后会自动把货物送到打包台。能一定程度上解放出一线工人的劳动力。定位的方法大多采用智能识别、智能信息处理。

在发明中，我们提出一种多光谱定位系统，利用空间放置多个不同波长的光源(如不同色的LED色灯)，实现不同位置光谱光强分布的差异，实现定位，从而实现导航。本定位导航方法还可以消除电磁辐射的顾虑。

发明内容

1、本发明的目的。

本发明提供一种多光谱定位方法及系统，解决现有的仓库物流定位困难等的问题，应用于仓库物流智能机器人快速精准寻找货物。

2、本发明所采用的技术方案。

一种多光谱空间定位方法，其特征在于按照如下步骤进行：

光源发光步骤，多个光源位于定位空间上部同一平面，每个光源发出不同波长的光；

光谱比例分布表构建步骤，光源的色光强度随着距离改变，多个色光强度构成一个光谱分布值，一个光谱值代表一个空间位置的坐标，构建的光谱比例空间分布表；

发送和接收步骤，接收并且检测不同波长光的光强，向分析系统发送光谱数据和接收位置信息数据；

监控和分析步骤，接收来自接收器发送的数据，从而分析数据得到目标点的空间位置，继而向接收器返还位置信息。

更进一步具体实施方式中，本发明所述的光源发光步骤中，在空间位置上方同一平面设置n个波长不同的LED灯，空间位置为(xi,yi,zi)，波长不同。

更进一步具体实施方式中，本发明所述的光谱比例分布表构建步骤，根据d²＝(x-xl)²+(y-yl)²+(z-zl)²，计算待测点相对于光源LED灯的距离的平方，其中设待测点空间坐标(x,y,z)；根据球面波的光强随距离的增加而衰减，在待测点(x,y,z)所测得的各个波长的光强：I＝I_总÷4πR²其中的R²即为所述的待测点相对于光源LED灯的距离的平方d²，I为光强；根据所述的各个波长的光强建立每个位置的空间光谱分布值(I₁,I₂...I_n)，一个光谱分布值代表一个空间位置的坐标，构建的光谱比例空间分布表。

更进一步具体实施方式中，本发明所述的光源发光步骤的光源为多个单色光源分布设置或者由白光LED与两种以上颜色的滤光片或者多色转轮的构成。

更进一步具体实施方式中，本发明所述的光源发光步骤的光源为RGB三色光源。

更进一步具体实施方式中，本发明所述的光源发光步骤的光源多色转轮的颜色包括三原色即红绿蓝，再由三原色混合得到二次色，二次色再混合得到三次色，依次多次混合得到多色光源。

更进一步具体实施方式中，本发明所述的光源发光步骤的光源光源调制区别信号。

更进一步具体实施方式中，本发明所述的监控和分析步骤中监控和分析系统位于云端或中央处理器，通过无线通信。

一种多光谱空间定位系统，包括光源、光谱比例分布构建模块、发送和接收模块、监控和分析模块，其特征在于：

光源发光模块，多个光源位于定位空间上部同一平面，每个光源发出不同波长的光；

光谱比例分布表构建模块，光源的色光强度随着距离改变，多个色光强度构成一个光谱分布值，一个光谱值代表一个空间位置的坐标，构建的光谱比例空间分布表；

发送和接收模块，接收并且检测不同波长光的光强，向分析系统发送光谱数据和接收位置信息数据；

监控和分析模块，接收来自接收器发送的数据，从而分析数据得到目标点的空间位置，继而向接收器返还位置信息。