[发明专利]反光标辨识方法及移动机器人系统

说明书

本发明提供一种反光标辨识方法及移动机器人系统，反光标辨识方法包括：S1、持续接收激光反射信号，并记录每一激光反射信号的编码器计数值；S2、遍历接收的编码器计数值，获得对应反光标的起始编码器计数值N1和终止编码器计数值N2；S3、根据每一反光标的起始编码器计数值N1和终止编码器计数值N2获得移动机器人在当前位置下与每一反光标的夹角；每一反光标对应的夹角包括：起始夹角θ1，终止夹角θ2；S4、根据获得的夹角辨识反光标。本发明通过反光标与移动机器人的夹角及其他已知参数获得校验参数，并进一步的通过该校验参数对已知参数进行校验，进而判断确认的反光标是否正确或进行反光标的区分。

技术领域

本发明涉及智能控制领域，尤其涉及一种反光标辨识方法及移动机器人系统。

背景技术

在移动机器人的应用中，导航是指移动机器人通过传感器感知环境和自身状态，实现在有障碍物的环境中面向目标自主运动；导航的成功需要4个模块，感知、定位、认知以及运动控制，其中，定位是移动机器人导航过程中最基本的环节，所谓定位就是确定移动机器人在环境中的实时位姿。当前应用较为广泛的定位技术包括：视觉导航定位、全球定位系统、差分GPS定位、激光信号定位等。

激光信号定位方式因更适宜在移动机器人上应用，成为移动机器人定位的主流方式，现有技术中的移动机器人定位方式可参照公告号CN103542846，发明名称“一种移动机器人系统及定位方法”，该方案描述：移动机器人包括激光器，激光器发射激光信号至反光标后形成反射信号，通过反射信号及已知坐标的反光标位置，可获得移动机器人当前位置相对于任意两个反光标的角度值，并进一步的根据角度值精确定位移动机器人的当前位置。

然而，在实际应用中，激光器旋转一圈过程中，为了获得相对于更多反光标的反射信号，需要连续激发发射信号，如此，对应于每一反光标，会接收到多条接收信号；相应的，通过接收信号区分反光标变得尤为重要，精确区分反光标是定位移动机器人位置的基础，而在现有技术中，移动机器人自主通过多个接收信号区分反光标的能力不足，导致定位效果较差。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种反光标辨识方法及移动机器人系统。

为了实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供一种反光标辨识方法，所述方法包括如下步骤：S1、持续接收激光反射信号，并记录每一激光反射信号的编码器计数值；S2、遍历接收的编码器计数值，获得对应反光标的起始编码器计数值N1和终止编码器计数值N2；S3、根据每一反光标的起始编码器计数值N1和终止编码器计数值N2获得移动机器人在当前位置下与每一反光标的夹角；每一反光标对应的夹角包括：起始夹角θ1，终止夹角θ2；其中，N表示当前编码器的最大计数；S4、根据获得的夹角辨识反光标。

作为本发明一实施方式的进一步改进，步骤S4具体包括：S41、根据起始夹角θ1和终止夹角θ2计算获得移动机器人航向零点至对应反光标的夹角Δθ；Δθ＝|θ2-θ1|；S42、根据每一反光标的坐标值、对应获得夹角Δθ时的移动机器人坐标值，获取每一反光标与移动机器人的实际距离d，以及每一反光标的实际宽度w；根据实际距离d以及匹配的夹角Δθ获得每一反光标的理论宽度w1，S43、判断每一反光标的理论宽度w1和其实际宽度w是否相同，若是，确认当前确认的反光标正确。

作为本发明一实施方式的进一步改进，步骤S42还包括：根据每一反光标的理论宽度w1，获得该反光标对应的理论校验宽度w2，w2＝w1/ε1，ε1为常数，其取值范围为ε1∈(0，1]；步骤S43具体包括：判断每一反光标的理论校验宽度w2和其实际宽度w是否相同，若是，确认当前确认的反光标正确。