剔除點陣式反射標簽干擾點方法及機器人導航方法技術

本發明專利技術提供了一種剔除點陣式反射標簽干擾點方法，因為對所有反射光線的點兩兩測距，并將任意兩點均作為對角線，確定坐標系，計算一次該兩點作為對角線時，方陣中兩點之間的最小距離，然后統計除了作為對角線的兩點的其余各點在該坐標系下的位置坐標是最小距離的整數倍的點的個數，并標記該為兩點的分數，選擇得分最高的兩點作為真實標簽中的對角線，確定坐標系，然后剔除位置坐標不是相對于該組合的最小距離的整數倍的點，因此，本發明專利技術的剔除點陣式反射標簽干擾點方法能夠剔除干擾點，避免因干擾點的影響而使得機器人坐標定位不準確。

Method for removing dot matrix reflection tag interference point and robot navigation method

The invention provides a dot matrix elimination tag interference method for reflection point, because of all the light reflecting point 22 and ranging, any two were determined as diagonal line coordinates, calculated once the two points as diagonal, the minimum distance between two points in the square, then the statistics except as the rest of the two diagonals in the coordinates of the position coordinates are integer multiples of the number of points of minimum distance, and mark the two points, select the highest scoring two points as real diagonal tag, determine the coordinates, and then removing the position coordinates is not relative to the combination of the minimum distance of the integer times, therefore, excluding the dot label reflection interference method of the invention can eliminate interference, avoid the influence of interference points and makes the robot coordinate positioning is not accurate.

【技術實現步驟摘要】
剔除點陣式反射標簽干擾點方法及機器人導航方法
本專利技術屬于機器人導航
，具體涉及一種剔除點陣式反射標簽干擾點方法及機器人導航方法。
技術介紹
機器人在移動時，需要確定自己在地圖中的位置以進行路徑規劃，一種方式是將機器人活動空間的天花板上設置以點形式排列的能夠反射紅外線或紫外線的反射標簽。一種點陣是半方陣，該半方陣至少包含：對角線上至少兩端點，以及對角線一側至少一個點；坐標系的確定方法：坐標系的原點位于垂直于對角線的直線上，該直線與對角線相交于對角線的中點，且原點位于有反射標簽的一側，原點與對角線的兩個端點的連線所在的直線分別為x軸和y軸，方向均朝向端點，坐標系滿足笛卡爾右手定則。另一種點陣是，對角線兩側都有反射標簽的方陣，該方陣至少包含方陣的任意三個端點；坐標系的確定方法：選擇該方陣中的三個端點組成坐標系，該三個端點中位于方陣中對角線位置的兩個端點分別確定x軸、y軸的方向，另一個端點為坐標系原點，坐標系滿足笛卡爾右手定則。機器人通過識別方陣中的反射標簽，確定所處空間的坐標系，從而能夠確定機器人當下的位置。但是除了反射標簽外，其它也會存在反射紅外光或紫外光的物質，如果這些能夠反射紅外光或紫外光的物質剛好位于反射標簽附近，則在機器人識別反射標簽時，會產生干擾信號，使得機器人定位不準確。
技術實現思路
本專利技術是為了解決上述問題而進行的，目的在于提供一種能夠過濾干擾點，避免因干擾點的影響而使得機器人坐標定位不準確的剔除點陣式反射標簽干擾點方法。本專利技術提供了一種剔除點陣式反射標簽干擾點方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟1，識別所有能夠反射不可見光的點，將所有點中任意兩點組合，并計算所有組合中兩點之間的距離；步驟2，依次選取所有組合作為點陣對角線上的兩個端點，并確定各自對應的坐標系；步驟3，將所有組合均根據各組合中兩點之間的距離基于預定規則得到點陣中兩個標簽之間相對于該組合的最小距離，并計算得到除該組合的兩點的其余點的在該組合對應的坐標系下的位置坐標；步驟4，對所有組合分別進行如下運算過程后進行標記：判斷除了組合中兩點的其余點的位置坐標是否是相對于該組合的最小距離的整數倍，并統計位置坐標是相對于該組合的最小距離的整數倍的點的個數，將個數換算為分數標記給該組合；步驟5，選取步驟4中標記分數最高的組合作為真實標簽的對角線；步驟6，以步驟5中選取的組合為對角線確定坐標系，剔除位置坐標不是相對于該組合的最小距離的整數倍的點。進一步，在本專利技術提供的剔除點陣式反射標簽干擾點方法中，還可以具有這樣的特征：其中，步驟2中，坐標系的原點位于垂直于對角線的直線上，且直線與對角線相交于對角線的中點，坐標系的x軸和y軸分別與對角線相交于兩個端點。進一步，在本專利技術提供的剔除點陣式反射標簽干擾點方法中，還可以具有這樣的特征：其中，不可見光為紅外光或紫外光。進一步，在本專利技術提供的剔除點陣式反射標簽干擾點方法中，還可以具有這樣的特征：其中，點陣為N×N方陣、或N×N半方陣、或至少包含有對角線上兩點的N×N不完全方陣。進一步，在本專利技術提供的剔除點陣式反射標簽干擾點方法中，還可以具有這樣的特征：其中，步驟3中，兩個標簽之間的最小距離的計算公式如下：N≥2其中，L表示兩點之間的距離，D表示標簽的最小距離，N表示N×N點陣的行數或列數。本專利技術還提供了一種機器人導航方法，其特征在于，包含以下步驟:步驟1，機器人采集所有反射標簽反射的光線；步驟2，采用前面所述的剔除點陣式反射標簽干擾點方法對干擾點進行剔除；步驟3，根據反射標簽確定機器人的位置，并進行導航。本專利技術的優點如下：根據本專利技術所涉及的剔除點陣式反射標簽干擾點方法，因為對所有反射光線的點兩兩測距，并將任意兩點均作為對角線，確定坐標系，計算一次該兩點作為對角線時，方陣中兩點之間的最小距離，然后統計除了作為對角線的兩點的其余各點在該坐標系下的位置坐標是最小距離的整數倍的點的個數，并標記該為兩點的分數，選擇得分最高的兩點作為真實標簽中的對角線，確定坐標系，然后剔除位置坐標不是相對于該組合的最小距離的整數倍的點，因此，本專利技術的剔除點陣式反射標簽干擾點的方法能夠剔除干擾點，避免因干擾點的影響而使得機器人坐標定位不準確。本專利技術提供的機器人導航方法，因為采用剔除點陣式反射標簽干擾點的方法對干擾點進行剔除，因此機器人定位準確，移動時能夠更準確到達指定目標點。附圖說明圖1是本專利技術中剔除點陣式反射標簽干擾點的方法的流程圖；圖2是本專利技術中機器人導航方法的流程圖。具體實施方式為了使本專利技術實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，以下實施例結合附圖對本專利技術剔除點陣式反射標簽干擾點方法及機器人導航方法作具體闡述。剔除點陣式反射標簽干擾點方法能夠剔除除了反射標簽反射的光線形成的光點外其它物質反射光線形成的干擾點，使得機器人能夠準確定位。如圖1所示，剔除點陣式反射標簽干擾點方法包含以下步驟：步驟S1-1，識別所有能夠反射不可見光的點，將所有點中任意兩點組合，并計算所有組合中兩點之間的距離。不可見光為紅外光、紫外光等。當反射標簽反射紅外光時，機器人接收紅外光，并識別標簽，當反射標簽反射紫外光時，機器人接收紫外光，并識別標簽。將識別到的所有點中任意兩點組合，即如果識別到M個點，則任意兩點之間的組合一共有種組合。步驟S1-2，依次選取所有組合作為點陣的對角線上的兩個端點，并確定各自對應的坐標系。點陣為N×N方陣、或N×N半方陣、或至少包含有對角線上兩點的N×N不完全方陣。N大于等于2。本專利中，確定坐標系的規則：坐標系的原點位于垂直于對角線的直線上，直線與對角線相交于對角線的中點，坐標系的x軸和y軸分別與對角線相交于兩個端點，且x軸和y軸均朝向對角線的兩個端點的方向。步驟S1-3，所有組合均根據該組合中兩點之間的距離基于預定規則得到方陣中兩個標簽之間相對于該組合的最小距離，并計算得到除該組合的兩點的其余點的在各自對應的坐標系下的位置坐標。方陣中兩個標簽之間的最小距離計算公式如下：其中，L表示兩點之間的距離，D表示標簽的最小距離，N表示N×N點陣的行數或列數。步驟S1-4，對所有組合分別進行如下運算過程后進行標記：判斷除了組合中兩點的其余點的位置坐標中橫坐標和縱坐標是否均是相對于該組合的最小距離的整數倍，并統計位置坐標中橫坐標和縱坐標均是相對于該組合的最小距離的整數倍的點的個數，將個數換算為分數標記給該組合。步驟S1-5，選取步驟S1-4中標記分數最高的組合作為真實標簽的對角線。步驟S1-6，以步驟S1-5中選取的組合為對角線確定坐標系，剔除位置坐標中橫坐標和縱坐標不是相對于該組合的最小距離的整數倍的點。一種機器人導航方法，如圖2所示，包含以下步驟:步驟S2-1，機器人采集所有反射標簽反射的光線。步驟S2-2，采用上述剔除點陣式反射標簽干擾點方法對干擾點進行剔除。步驟S2-3，根據反射標簽確定機器人的位置，并進行導航。上述實施方式為本專利技術的優選案例，并不用來限制本專利技術的保護范圍。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種剔除點陣式反射標簽干擾點方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟1，識別所有能夠反射不可見光的點，將所有點中任意兩點組合，并計算所有組合中兩點之間的距離；步驟2，依次選取所有組合作為點陣對角線上的兩個端點，并確定各自對應的坐標系；步驟3，將所有組合均根據各組合中兩點之間的距離基于預定規則得到點陣中兩個標簽之間相對于該組合的最小距離，并計算得到除該組合的兩點的其余點的在該組合對應的坐標系下的位置坐標；步驟4，對所有組合分別進行如下運算過程后進行標記：判斷除了組合中兩點的其余點的位置坐標中橫坐標和縱坐標是否均是相對于該組合的最小距離的整數倍，并統計位置坐標中橫坐標和縱坐標是相對于該組合的最小距離的整數倍的點的個數，將個數換算為分數標記給該組合；步驟5，選取步驟4中標記分數最高的組合作為真實標簽的對角線；步驟6，以步驟5中選取的組合為對角線確定坐標系，剔除位置坐標中橫坐標和縱坐標不是相對于該組合的最小距離的整數倍的點。

【技術特征摘要】
1.一種剔除點陣式反射標簽干擾點方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟1，識別所有能夠反射不可見光的點，將所有點中任意兩點組合，并計算所有組合中兩點之間的距離；步驟2，依次選取所有組合作為點陣對角線上的兩個端點，并確定各自對應的坐標系；步驟3，將所有組合均根據各組合中兩點之間的距離基于預定規則得到點陣中兩個標簽之間相對于該組合的最小距離，并計算得到除該組合的兩點的其余點的在該組合對應的坐標系下的位置坐標；步驟4，對所有組合分別進行如下運算過程后進行標記：判斷除了組合中兩點的其余點的位置坐標中橫坐標和縱坐標是否均是相對于該組合的最小距離的整數倍，并統計位置坐標中橫坐標和縱坐標是相對于該組合的最小距離的整數倍的點的個數，將個數換算為分數標記給該組合；步驟5，選取步驟4中標記分數最高的組合作為真實標簽的對角線；步驟6，以步驟5中選取的組合為對角線確定坐標系，剔除位置坐標中橫坐標和縱坐標不是相對于該組合的最小距離的整數倍的點。2.根據權利要求1所述的剔除點陣式反射標簽干擾點方法，其特征在...

【專利技術屬性】
技術研發人員：管俊，張騰飛，
申請(專利權)人：哈工大機器人集團上海有限公司，
類型：發明
國別省市：上海,31