[发明专利]一种基于RFID的移动机器人动态目标跟踪方法

权利要求书

1.一种基于RFID的移动机器人动态目标跟踪方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：

(a)对于移动机器人，设置动态运动的目标标签用于引导该移动机器人运动，其中，所述移动机器人两端分别设置有RFID天线，分别为左RFID天线和右RFID天线，所述目标标签上设置有RFID标签，通过该RFID标签与所述RFID天线的通信实现所述目标标签对所述移动机器人运动轨迹的引导；

(b)所述目标标签与控制系统连接，在所述控制系统中构建所述移动机器人的跟踪条件，当测量获得所述移动机器人当前的状态满足所述跟踪条件时，维持该移动机器人当前的移动状态，否则，所述控制系统通过所述目标标签调节所述移动机器人的线速度和角速度；

在步骤(b)中，所述跟踪条件按照下列关系式进行：

其中，是t时刻的线速度调整函数，是t时刻的角速度调整函数，是左RFID天线t时刻的相位差，是右RFID天线t时刻的相位差；

所述和相位差按照下列关系式进行计算：

其中，是左RFID天线在t时刻的实际解缠相位，是左RFID天线在第一个时刻的实际解缠相位，是右RFID天线在t时刻的实际解缠相位，右RFID天线在第一个时刻测量的实际解缠相位；

所述和均按照下列关系式进行计算：

其中，γ⁽ⁱ⁾是第i个时刻测得的相位，θ⁽ⁱ⁾是第i个时刻测得的相位对应的实际解缠相位，t为任意的相位测量时刻，i是时刻。

2.如权利要求1所述的一种基于RFID的移动机器人动态目标跟踪方法，其特征在于，在步骤(b)中，所述控制系统通过所述目标标签调节所述移动机器人的线速度和角速度，采用PID控制的方法进行调节。

3.如权利要求2所述的一种基于RFID的移动机器人动态目标跟踪方法，其特征在于，所述PID控制，按照下列关系式进行：

其中，是机器人在t时刻的线速度调整量，是机器人在t时刻的角速度调整量，P₁，I₁和D₁分别是线速度调整函数对应的比例、积分和微分项系数，P₂，I₂和D₂分别是角速度调整函数对应的比例、积分和微分项系数，m表示在积分部分中使用的近期相位观测结果的个数，是机器人在时刻t-1的线速度，是机器人在时刻t-1的角速度。

4.如权利要求1所述的一种基于RFID的移动机器人动态目标跟踪方法，其特征在于，在步骤(b)中，所述控制系统设置在所述目标标签内部或者外部。