[发明专利]服务机器人室内全局定位方法

摘要

本发明提供一种服务机器人室内全局定位方法，包括：步骤1，在室内相向的两面墙上分别设置四个基站，在服务机器人的两侧分别设置两个测量仪；步骤2，建立机器人坐标系及全局坐标系，两个测量仪在机器人坐标系下的位置P_r0＝(0，y₀，z)，P_r1＝(0，y₁，z)；步骤3，计算得到机器人的全局位置P；步骤4，计算得到机器人的朝向theta。与现有技术相比，本发明具有以下优点：能实现服务机器人在室内的高精度动态全局定位，而且能获知服务机器人朝向。

主权项

1.一种服务机器人室内全局定位方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，在室内相向的两面墙上分别设置四个基站，在服务机器人的两侧分别设置两个测量仪；步骤2，建立机器人坐标系及全局坐标系，通过四个基站获得两个测量仪在机器人坐标系下的位置P_r0＝(0，y₀，z)，P_r1＝(0，y₁，z)；其中，机器人坐标系是以机器人的中心∑R为原点，以两个测量仪之间的连线为Y轴，X轴垂直于Y轴，Z轴垂直于X轴和Y轴所在平面，X轴和Y轴所在平面与地面平行；步骤3，计算得到机器人的全局位置P；全局位置P＝(P_w0+P_w1)/2；其中，P_w0和P_w1为P_r0和P_r1在全局坐标系下的位置，P_w0与P_r0对应，P_w1与P_r1对应；步骤4，计算得到机器人的朝向theta；theta＝theta0+pi/2其中，theta0为P_w0和P_w1之间的连线的矢量的角度；pi为圆周率，此处pi取值为3.14；服务机器人室内全局定位方法还包括步骤5，获取定位观测噪声：Var＝(abs(norm(P_w1‑P_w0)–norm(P_r1‑P_r0)))/(norm(P_r1‑P_r0)+1)*v0其中，v0为设备的标的常位置估计精度；abs表示取绝对值，norm表示取向量的直线距离；Var表示距离测量的不确定性，即噪声。