[发明专利]一种智能行李车

说明书

本发明涉及机场、高铁站、商场运输领域，尤其是一种机场智能行李车或者高铁站行李车，也可以扩展到医院、工厂的物料的无人运输等。针对现有系统难以应对动态环境中人流密度比较大的情况，本发明在多传感器融合识别行人和移动目标以及定位和成图方面，相对于现有系统的创新：1)通过各个小车协作形成全局地图，并实时根据各个小车上传的局部环境信息进行更新和精化；2)融合多种传感器(激光雷达、视觉、里程计、惯性测量单元(IMU))，大大提高了定位精度；3)融合视觉和激光雷达，快速有效的识别行人和移动目标；4)自动充电、自主回位，节省了大量人力；5)小车在停放区可以插入式放置，节省了停放空间，整齐有序。整个系统实用性强，易于落地。

技术领域

本发明涉及机场、高铁站运输领域，尤其是一种机场智能行李车或者高铁站行李车。

背景技术

旅客到达机场等公共区域后所需要的服务是多种类型的，比如行李携带、登机服务、寻找登机口、餐饮服务、休闲服务(咖啡、阅读等)，娱乐(游戏、阅读等)，目前这些服务是分散完成的，比如行李是通过行李车完成；登机服务通过柜台或者自助登机柜员机完成；寻找登机口、寻找餐饮服务、寻找咖啡厅等是旅客通过指示牌和口头询问；娱乐则主要通过手机、Pad(平板电脑)甚至笔记本电脑完成。这样就缺少一种综合的服务终端，效率比较低，特别是乘坐飞机旅行的乘客大多是高端客户，时间安排很紧凑，玩玩这种分散的服务方式难以满足其要求。

如果携带行李比较重，那么行李车能够帮助乘客运送行李，但机场目前的行李车需要手推，这样就占用了旅客的一双手，使得用户难以进行其它的任务如接听电话、浏览微信等，当旅客不知道登机口位置的时候，还要分散精力去看指示牌或者询问旁人，而行李比较多或带小孩的乘客，就会显得力不从心；如果有时候在机场候机时间长会感觉无聊，上网玩游戏又怕手机电量不足，而机场充电插座无法支持所有的乘客同时充电和移动充电；特别是餐饮、购物、娱乐、浏览微信的时候带着行李车很不方便，有时找不到机场登机牌自动打印机或排队的人比较多，或者其它一些突发性的问题无法及时获得帮助等等…。本发明设计的机场智能行李车能够解决上述问题，该智能小车能够一站式解决上述问题，采用共享模式，用户可以通过微信或者支付宝付费，享受全面、时尚、轻松、便捷的机场服务。

上述智能小车的技术关键是能够进行感知环境、自我定位和导航、以及对于被服务人的识别和跟随。

这种小车大部分时间呆在室内，在一个陌生的大型室内环境如医院、展览馆、火车站、航站楼、停车场等，常常有快速室内定位和导航的需求，所以室内的定位就非常有市场前景和应用价值。由于各种大型商场大型场馆越来越多，而GPS因为定位信号到达地面时较弱，不能穿透建筑物，同时又受到定位器终端的成本较高等原因的限制，因此，依靠GPS技术无法完成服务机器人的室内精确定位。

对于环境的感知、成图、定位和导航技术上属于同步定位和成图领域(SLAM：Simultaneous Localization And Mapping)，以下简称SLAM，目前主要通过激光雷达和视觉两种方式完成，通过视觉方式的SLAM又称为V-SLAM。目前机器人SLAM系统中用到的传感器主要包括：激光雷达、视觉(单目、双目、深度摄像头等)、惯性传感器(IMU)等。但是目前SLAM系统主要适用于静态环境，由于机场或者高铁站属于人员比较密集的区域，属于动态环境，所以目前的SLAM系统还不能很好的解决智能小车在机场航站楼或者高铁站的定位和导航问题。本发明把激光雷达和视觉组合在一起，并基于FAST-CNN或者FASTER-CNN有效识别行人和其它移动的目标(包括行李车)，使得小车能够比较好的适应这种动态环境。