[发明专利]一种应用于机器人运动的空间导航方法

权利要求书

1.一种应用于机器人运动的空间导航方法，其特征在于；包含光塔和机器人，所述机器人上设有至少四个感应器，所述感应器用于接收光塔的光信号，且四个所述感应器不位于同一平面中；

S01，光同步信号接收步骤：

所述光塔发射光同步信号，各个所述感应器记录下接收到所述光同步信号的时间，标记为起始时间；

S02，扫射光信号接收步骤：

所述光塔随后在指定角度内进行光信号扫射，各个所述感应器记录下被光信号扫射到的时间，标记为接收时间；

S03，角度计算步骤：

各个所述感应器将自身的接收时间减去起始时间，得到时间差值，根据实时时间差值、所述灯塔扫射光信号的圆周角度值、所述灯塔扫射光信号的周期信号，计算出各个所述感应器的角度偏离值；

S04,定位步骤：根据各个所述感应器的角度偏离值和相对固定位置数据，计算出机器人在空间中的位置坐标；

S05，导航步骤：将预设的目的地位置坐标与当前的位置坐标进行比对，比对后校正行进路线。

2.根据权利要求1所述的一种应用于机器人运动的空间导航方法，其特征在于：S01光同步信号接收步骤和S02扫射光信号接收步骤中，分别对水平方向和竖直方向进行操作：

所述光塔发射水平光同步信号，

所述光塔发射水平激光扫射信号，

所述光塔发射垂直光同步信号，

所述光塔发射垂直激光扫射信号。

3.根据权利要求1所述的一种应用于机器人运动的空间导航方法，其特征在于：所述光塔为四个，分别位于工作区域的四角位置。

4.根据权利要求1所述的一种应用于机器人运动的空间导航方法，其特征在于：在S04,定位步骤中，根据各个所述感应器的角度偏离值和相对固定位置数据，使用Posit或PnP算法和坐标系变换方式，计算出机器人在空间中的位置坐标。

5.根据权利要求1所述的一种应用于机器人运动的空间导航方法，其特征在于：在S05导航步骤，预先设置机器人要达到的目标位置坐标并存储，通过与当前位置坐标进行比较，控制机器人沿某一坐标轴进行移动，移动过程中实时监测机器人位置坐标再与目标位置坐标进行比对。

6.根据权利要求5所述的一种应用于机器人运动的空间导航方法，其特征在于：实时目标位置坐标为三维坐标，包含XYZ三个坐标轴的坐标数据。

7.根据权利要求6所述的一种应用于机器人运动的空间导航方法，其特征在于：预设的所述目标位置坐标为（X0，Y0，Z0），定位的当前坐标位置为(X,Y,Z),首先比较当前位置坐标X与X0，若不相同，则操作机器人沿X轴方向移动，直至X与X0相同，随后，逐一相同的操作Y轴和Z轴方位。

8.根据权利要求1所述的一种应用于机器人运动的空间导航方法，其特征在于：当所述光塔为多个时，所述光塔工作逐个进行，前一个所述光塔完成了扫射信号的发射后，下一个所述光塔才开始进行光同步信号的发射。

9.根据权利要求1所述的一种应用于机器人运动的空间导航方法，其特征在于：在S02，扫射光信号接收步骤中，光塔发射扫射光信号的角度为360°。