[发明专利]一种移动寻物系统

权利要求书

1.一种移动寻物系统，其特征在于，所述移动寻物系统包括电子标签、自动寻物器和寻物APP，其中：

1)电子标签中存有唯一标识身份的ID和标签特性参数，采用粘贴、挂扣或嵌入方式附着在被追踪物品上；

2)自动寻物器通过无线接口和寻物APP连接，接收后者的控制指令，可在任意陌生环境中自由行走或飞行，发送电子标签读写信号，读取有效范围内的电子标签身份ID和标签特性参数，并将检测反馈信息上报给寻物APP；或者按照指令查找特定ID的电子标签，将检测反馈信息上报给寻物APP；所述检测反馈信息包括成功读取电子标签时的自身位置信息和表征目标标签方位、距离特性的信息；

3)寻物APP提供用户操作界面，完成电子标签ID和实际物品的绑定，根据自动寻物器反馈信息计算目标物品的具体位置，记录并展示被追踪物品的位置；在需要查找物品时根据历史记录生成最优查找路径，控制自动寻物器按最优路径查找目标并根据反馈信息计算、展示结果。

2.根据权利要求1所述的移动寻物系统，其特征在于，所述电子标签中封装了微处理器和射频天线，微处理器中包括内部存储器，其中保存所述标签身份ID和标签特性参数，标签特性参数包括标签的灵敏度Stag和反向散射损耗LBS。

3.根据权利要求1所述的移动寻物系统，其特征在于，所述自动寻物器包括自动行驶机器人平台和射频扫描器；前者能够自动行走或飞行，可以通过自学习算法获取工作区域的SLAM地图、行驶边界和周边探测信息；后者包括窄波束天线系统，可以通过射频电磁波检测目标电子标签的相对方位和距离特性。

4.根据权利要求3所述的移动寻物系统，其特征在于，所述射频扫描器中的窄波束天线系统包括透镜天线和安装导轨；所述透镜天线包括天线单元和电磁波汇聚透镜，前者是小尺寸、低增益和辐射方向性弱的射频天线，后者是介质透镜或金属透镜；所述安装导轨是一副安装在自动行走机器人上的90度圆弧型导轨，能够以中心竖直支撑杆为轴水平旋转至任意角度γ，即90度圆弧所在平面在机器人平台上表面投影与机器人前进航向之间的夹角；所述电磁波汇聚透镜安装在所述90度圆弧型导轨上，可以在传动装置的驱动下沿导轨滑动以获得不同的俯仰角α，从而使得天线单元在透镜所在方位角度上的电磁波辐射方向性得到增强；所述方位角度可以用透镜在导轨上的俯仰角α，圆弧导轨水平旋转角度γ，以及自动行驶机器人平台的航向与正北方向夹角β来表征。

5.根据权利要求4所述的移动寻物系统，其特征在于，所述介质透镜具有圆片状或半球形或球形外观特征；由低损耗、相对磁导率接近1的介电材料制作而成；其等效介电常数从其几何中心往外缘逐渐减小。

6.根据权利要求4或5所述的移动寻物系统，其特征在于，所述介质透镜通过在圆片状介质材料上打孔制作而成，该通孔在圆片上分布不均匀且直径大小不一，其分布和直径按以下原则设计：离圆心越近的位置，通孔直径越小、分布越稀疏，反之则通孔直径越大、分布越密集；或者通过3D打印技术，在透镜的不同区域使用不同介质材料，结合不同填充率控制，打印圆片状、半球状或球状介质透镜，使得透镜在轴向和半径方向的等效介电常数都呈渐变分布。

7.根据权利要求4所述的移动寻物系统，其特征在于，所述金属透镜由一组平行放置的金属片构成，金属片沿辐射方向的长度是渐变的，越靠近中心轴线其长度越短。

8.根据权利要求1-7任一项所述的移动寻物系统，其特征在于，所述表征目标标签方位、距离特性的信息包括表征目标方位的角度β、γ和α，表征目标距离特性的标签特性参数、发射信号强度P0和标签反馈信号强度P1；这些信息由自动寻物器在有效检测范围内通过调整自身航向、透镜在导轨上的俯仰角α，圆弧导轨水平旋转角度γ使得目标标签反馈信号强度P1最大时获得。