[发明专利]一种基于RFID技术的移动机器人路径优化与导引方法

摘要

本发明公开了一种基于RFID技术的移动机器人路径优化与导引方法，解决了机器人在有限区域有目的行走复杂度高的技术问题。实现方案是：对移动机器人及行走区域初始部署；控制中心向移动机器人发送目的地子区域标号，移动机器人开始行走并达第一重要位置节点；读取当前重要位置节点处RFID中局部信息表，表中有区域标号，区域类型和行走指示信息；判断目的地是否为当前的临近区域；若不是，用行走指示信息路径规划并行走至下一重要位置节点，直至完成目的地行走；若是临近区域，依行走指示信息走至目的地。本发明在RFID标签中存储行走指示信息引导移动机器人行走，避免了不断的路径搜索过程，简单有效，RFID标签中存储着最优与次优行走信息，鲁棒性更高。

主权项

1.一种基于RFID技术的移动机器人路径优化与导引方法，其特征在于，移动机器人受控于控制中心，控制中心与移动机器人通过无线通信进行信息交互，包括有如下步骤：(1)对移动机器人及当前所要行走的区域进行初始部署；首先将移动机器人所要行走的区域划分为若干个子区域，然后在行走区域的重要位置节点即岔路、转弯处、停靠处放置RFID标签，RFID标签中存储着该重要位置节点的局部信息表，局部信息表包含着行走区域内各个子区域相对于该重要位置节点的区域类型TD以及该重要位置节点到各个子区域的行走指示信息I，I中包含着该重要位置节点到各个子区域的最优行走指示信息I1与次优行走指示信息I2；其中I1包含方向信息O1和路况信息C1，I2包含方向信息O2和路况信息C2；O1，O2表示移动机器人在当前位置节点到此子区域的最优行走方向和次优行走方向；C1，C2则表示最优行走方向和次优行走方向所对应路段的路况信息，最优路径和次优路径的路况至少有一个是正常的；在移动机器人上安设有RFID读卡器，当移动机器人行走至RFID标签附近时，主动读取标签中的信息；(2)移动机器人开始行走，到达第一个重要位置节点；控制中心向移动机器人发送目的地子区域的标号，设目的地的子区域标号为D，当移动机器人接收到子区域标号相当于接收到了行走指令，移动机器人以当前朝向为初始方向，并沿当前路径开始行走，直到读卡器感应到第一个RFID标签，即到达第一个重要位置节点；(3)设当前重要位置节点为P，此时，机器人到达的第一个重要位置节点即为当前重要位置节点P，当移动机器人行走到某个重要位置节点时，该重要位置节点即为当前重要位置节点；(4)移动机器人用读卡器读取当前重要位置节点P处RFID标签中的信息，得到当前局部信息表；(5)移动机器人从当前局部信息表中查表得到目的地子区域D的相对于当前重要位置节点P的区域类型TD,以及当前重要位置节点P到目的地子区域D的行走指示信息I；(6)移动机器人对提取到的区域类型TD进行判断，若TD为1，则目的地子区域D为当前重要位置节点P的临近区域，执行步骤(7)，若TD为0，则目的区子域D是当前重要位置节点P的非临近区域，执行步骤(8)；(7)目的地子区域D是当前重要位置节点P的临近区域，此时，行走指示信息I中仅包含着目的地子区域D相对于当前重要位置节点P的方向信息Olast与距离信息Llast，移动机器人根据方向信息Olast与距离信息Llast行走至目的地子区域D，结束行走，完成目的地为D的路径优化与导引过程；(8)目的地子区域D不是当前重要位置节点P的临近区域，移动机器人根据行走指示信息I进行路径规划并行走至下一重要位置节点，并返回步骤(4)，将下一重要位置节点作为当前重要位置节点，读取RFID标签中的信息，继续进行路径优化与路径导引，直到移动机器人到达 目的地子区域D。