[发明专利]二维码定位标签、基于二维码的定位导航系统和方法

权利要求书

1.一种二维码定位标签，其特征在于，所述二维码定位标签设置于定位标记点处，所述二维码定位标签包括：

多个存储有位置标识信息的子二维码图案，所述多个子二维码图案组成n*m维二维码图案阵列，其中，n和m为正整数；

所述二维码图案阵列的几何中心与定位标记点的中心相重合；

所述子二维码图案包括子二维码和对子二维码进行外部包围的辅助图形。

2.根据权利要求1所述的二维码定位标签，其特征在于，所述二维码定位标签还包括标识信息和参考基准图形，其中：

所述标识信息设置于所述二维码定位标签中，用于记录位置附加信息；

所述参考基准图形设置于所述二维码定位标签的外围，用于在将所述二维码定位标签设置于定位标记点处时提供位置基准。

3.一种基于二维码的定位导航系统，其特征在于，所述基于二维码的定位导航系统包括：多个定位标记点、多个定位标签、图像采集装置、图像处理装置和控制装置，其中：

所述多个定位标记点分设在待定位区域中，且每个定位标记点对应设有唯一识别位置信息，用于在待定位区域中标记固定位置；

所述多个定位标签与所述多个定位标记点对应设置，所述定位标签上设置有二维码图案，用于承载标识信息，以对移动物体实现导航和偏航纠正，其中，所述标识信息包括对应定位标记点的唯一识别位置信息；

所述图像采集装置用于采集包含所述二维码图案的图像，并将图像发送给图像处理装置；

所述图像处理装置与所述图像采集装置连接，用于对于所述图像采集装置采集得到的图像进行处理，得到移动物体在待定位区域中的位置信息以及位置偏移信息；

所述控制装置用于根据移动物体在待定位区域中的位置信息以及位置偏移信息生成移动指令并发送给移动物体。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述二维码定位标签还包括标识信息和参考基准图形，其中：

所述标识信息设置于所述二维码定位标签中，用于记录位置附加信息；

所述参考基准图形设置于所述二维码定位标签的外围，用于在将所述二维码定位标签设置于定位标记点处时提供位置基准。

5.一种移动式机器人，其特征在于，所述移动式机器人包括：图像采集装置、图像处理装置、控制装置和移动装置，其中：

所述图像采集装置用于采集包含二维码图案的图像，并将图像发送给图像处理装置；

所述图像处理装置与所述图像采集装置连接，用于对于所述图像采集装置采集得到的图像进行处理，得到移动式机器人的位置信息以及位置偏移信息；

所述控制装置用于根据移动式机器人的位置信息以及位置偏移信息生成移动指令并发送给移动装置；

所述移动装置根据所述移动指令进行移动。

6.一种基于二维码的定位导航方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤401，采集移动物体移动区域内的图像，得到包含二维码图案的待处理图像；

步骤402，对于待处理图像进行图像预处理，确定所述待处理图像中是否包含完整的子二维码图案，是则继续步骤403，否则重复步骤402，预处理下一待处理图像，直至所述待处理图像中包含完整的子二维码图案，继续步骤403；

步骤403，对完整的子二维码图案进行解码，获得所述子二维码图案所存储的标识信息；

步骤404，利用所述子二维码图案所存储的标识信息以及该子二维码图案在当前待处理图像中的信息，计算移动物体相对于定位标记点对应的定位标签中的二维码图案阵列的中心的偏移量，和移动物体相对于移动区域所在真实坐标系的偏移角度；

步骤405，基于所述偏移量和偏移角度，对移动物体做出移动指令。