[发明专利]一种巡检机器人高精度导航方法

权利要求书

1.一种巡检机器人高精度导航方法，其特征在于，所述方法包括步骤：

在巡检机器人周围预设空间内确定备选导航坐标；

测量所述巡检机器人在当前时刻与所有所述备选导航坐标的实际距离；

计算所述巡检机器人在相邻的下一时刻与所有所述备选导航坐标的预测距离；

将所有所述备选导航坐标对应的预测距离减去对应的实际距离，以得到距离差；

选择最小的所述距离差对应的所述备选导航坐标作为所述巡检机器人在下一时刻的实际导航坐标。

2.根据权利要求1所述的巡检机器人高精度导航方法，其特征在于，所述在巡检机器人周围预设空间内确定备选导航坐标包括步骤：

获取所述巡检机器人的当前位置坐标；

获取所述巡检机器人的导航信号作用距离；

以所述当前位置坐标为圆心且以所述导航信号作用距离为半径做球体，以构建所述巡检机器人的导航信号作用区域；

在所述导航信号作用区域内选择符合预设高度的建筑物作为所述备选导航坐标。

3.根据权利要求2所述的巡检机器人高精度导航方法，其特征在于，所述在所述导航信号作用区域内选择符合预设高度的建筑物作为所述备选导航坐标包括步骤：

获取所述导航信号作用区域内所有所述建筑物的高度；

判断是否有任一所述高度大于等于所述预设高度；

若是，保留大于等于所述预设高度的所述高度对应的所述建筑物作为所述备选导航坐标；

若否，扩大所述导航信号作用区域，并循环上述操作。

4.根据权利要求3所述的巡检机器人高精度导航方法，其特征在于，所述扩大所述导航信号作用区域包括：

巡检机器人中的控制单元升高导航单元的电压或电流。

5.根据权利要求1所述的巡检机器人高精度导航方法，其特征在于，所述测量所述巡检机器人在当前时刻与所有所述备选导航坐标的实际距离包括步骤：

所述巡检机器人向各所述备选导航坐标发送定向测量信号；

根据各所述定向测量信号的发送时间、返回时间和测量信号运动速度，计算各所述备选导航坐标与所述巡检机器人之间的实际距离。

6.根据权利要求1所述的巡检机器人高精度导航方法，其特征在于，所述计算所述巡检机器人在相邻的下一时刻与所有所述备选导航坐标的预测距离包括步骤：

获取所述巡检机器人在当前时刻与所有所述备选导航坐标的实际距离；

获取所述巡检机器人在当前时刻的运动速度；

获取所述巡检机器人和所有所述备选导航坐标之间连线与所述运动速度之间的夹角；

获取相邻的下一时刻与所述当前时刻之间的时间差；

根据所述实际距离、所述运动速度、所述夹角和所述时间差计算所述预测距离。

7.根据权利要求6所述巡检机器人高精度导航方法，其特征在于，所述预测距离的计算公式为：

其中，l为所述预测距离，m为所述巡检机器人在当前时刻与所有所述备选导航坐标的实际距离，v为所述巡检机器人在当前时刻的运动速度，t为相邻的下一时刻与所述当前时刻之间的时间差，α为所述巡检机器人和所有所述备选导航坐标之间连线与所述运动速度之间的夹角。

8.根据权利要求1所述的巡检机器人高精度导航方法，其特征在于，所述计算所述巡检机器人在相邻的下一时刻与所有所述备选导航坐标的预测距离包括步骤：

获取所述巡检机器人在当前时刻与所有所述备选导航坐标的实际距离；

获取所述巡检机器人在当前时刻的运动速度和加速度；

获取所述巡检机器人和所有所述备选导航坐标之间连线与所述运动速度之间的夹角；

获取相邻的下一时刻与所述当前时刻之间的时间差；

根据所述实际距离、所述运动速度、所述加速度、所述夹角和所述时间差计算所述预测距离。