CN104062626A - 一种室内定位方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种室内定位方法和装置,通过应用本发明实施例所提出的技术方案,通过应用本发明实施例所提出的技术方案,室内定位设备根据自身到天花板之间的垂直距离,以及自身到天花板与各墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的竖直偏转角度,确定该室内定位设备到各墙壁的水平距离,实现室内定位,从而,可以避免地面障碍物对于室内定位的干扰,提高室内定位的精度,降低对室内环境的要求,提高室内定位技术的通用性,降低室内定位的成本,提高室内定位操作的效率。
Description
技术领域
本发明涉及工程自动化领域,尤其涉及一种室内定位方法和装置。
背景技术
在实际应用中,随着科学技术的发展和人们生产生活的需要,定位技术的需求日益提高,并得到日新月异的发展,特别是室外定位GPS(Global Positioning System,全球卫星定位***)技术极受人们的喜爱和推崇,目前可以精确到厘米级,GPS技术是一种结合卫星及通讯发展的技术,利用导航卫星进行测时和测距。
但是,GPS技术对于室内定位就望尘莫及了,很难应用到室内。
室内定位是指在室内环境中实现位置定位,主要采用无线通讯、基站定位、惯导定位等多种技术集成形成一套室内位置定位体系,从而实现人员、物体等在室内空间中的位置监控。
室内定位技术主要分基站定位和惯导定位两种服务商。基站定位服务商主要采用WIFI定位;惯导定位服务商主要采用WIFI,RFID等无线通讯基站方案,针对应急救援主要采用惯性导航等技术方案,因为应急救援面对的场所应该都是灾害性的,基站无线通讯都属于瘫痪状态,还有就是社会成本过高,所以只能采用惯性导航技术,它无需任何额外的基础设施或网络,以无线方式实时输出人员的行走距离与方向信息,可以实现在各种复杂环境中人员的准确定位,为保证人员的生命安全提供有效的保证。
此外的室内定位技术还包括ZigBee、UWB、机器视觉定位等技术。
在实现本发明实施例所提出的技术方案的过程中,发明人发现了以下问 题:
无论是上述哪种技术,在定位精度、性能和通用性方面都很难得到实用和通用,并且定位成本高。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种室内定位方法,用于解决现有室内定位技术的不足。
为了达到上述目的,本发明实施例提供了一种室内定位方法,包括:
室内定位设备将探测部件的朝向垂直指向天花板,测量所述室内定位设备到所述天花板之间的垂直距离;
所述室内定位设备将所述探测部件的朝向偏转,分别确定所述室内定位设备到所述天花板与各墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度;
所述室内定位设备根据所述垂直距离,以及各所述最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度,分别确定所述室内定位设备到各墙壁的水平距离,实现所述室内定位设备的室内定位。
优选的,所述室内定位设备将所述探测部件的朝向偏转,分别确定所述室内定位设备到所述天花板与各墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度,具体包括:
所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿竖直方向进行偏转,确定所述天花板与一面墙壁之间的夹角的位置;
所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的方向进行偏转,确定所述室内定位设备到所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度;
所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿水平方向旋转预设角度,重 复上述过程,确定所述室内定位设备到所述天花板与其他墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度。
优选的,所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿竖直方向进行偏转,确定所述天花板与一面墙壁之间的夹角的位置,具体包括:
步骤A、所述室内定位设备按照预设的竖直方向偏转角度步长值,将所述探测部件的朝向沿竖直方向进行竖直偏转,并获取当前竖直偏转角度所对应的所述天花板或所述墙壁到所述室内定位设备的距离;
步骤B、所述室内定位设备判断当前竖直偏转角度所对应的所述天花板或所述墙壁到所述室内定位设备的距离与本次竖直偏转之前的竖直偏转角度所对应的所述天花板或所述墙壁到所述室内定位设备的距离的大小;
如果判断结果为大于,则返回继续执行步骤A;
如果判断结果为小于,则确定本次竖直偏转之前的竖直偏转角度所对应的位置为所述天花板与所述墙壁之间的夹角的位置;
如果判断结果为等于,则确定当前竖直偏转角度与本次竖直偏转之前的竖直偏转角度的平均值所对应的位置为所述天花板与所述墙壁之间的夹角的位置。
优选的,所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的方向进行偏转,确定所述室内定位设备到所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度,具体包括:
步骤C、所述室内定位设备按照预设的水平方向偏转角度步长值,将所述探测部件的朝向沿水平方向进行水平偏转;
步骤D、所述室内定位设备重新执行步骤A和步骤B,确定本次水平偏转后所对应的所述天花板与所述墙壁之间的夹角的位置,并确定当前水平偏转角度所对应的所述夹角到所述室内定位设备的距离;
步骤E、所述室内定位设备判断当前水平偏转角度所对应的所述夹角到所述室内定位设备的距离与本次水平偏转之前的水平偏转角度所对应的所述夹角到所述室内定位设备的距离的大小;
如果判断结果为小于,则返回继续执行步骤C;
如果判断结果为大于,则确定本次水平偏转之前的所述探测部件的竖直偏转角度为所述室内定位设备到所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度;
如果判断结果为等于,则确定当前水平偏转角度与本次水平偏转之前的水平偏转角度的平均值所对应的位置的所述探测部件的竖直偏转角度为所述室内定位设备到所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度。
优选的,所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿水平方向旋转预设角度,重复上述过程,确定所述室内定位设备到所述天花板与其他墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度,具体包括:
所述室内定位设备确定自身到所述天花板与一面墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度之后,将所述探测部件沿水平方向旋转90度,重复上述过程,确定所述室内定位设备到所述天花板与其他墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度。
优选的,所述室内定位设备确定距离的方式包括以下方式的一种或多种:
图像传感测距、激光测距、超声波测距、红外测距,以及电磁测距。
进一步的,本发明实施例还提供了一种室内定位设备,包括:
探测部件,用于测量所述室内定位设备到待测量位置的距离;
旋转部件,用于支持所述探测部件可以探测到所有方位;
控制部件,用于通过所述旋转部件控制所述探测部件进行旋转,并根据 所述探测部件所测量得到的距离值进行处理,具体包括:
所述控制部件通过所述旋转部件将所述探测部件的朝向垂直指向天花板,测量所述室内定位设备到所述天花板之间的垂直距离;
所述控制部件通过所述旋转部件将所述探测部件的朝向偏转,分别确定所述室内定位设备到所述天花板与各墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度;
所述控制部件根据所述垂直距离,以及各所述最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度,分别确定所述室内定位设备到各墙壁的水平距离,实现所述室内定位设备的室内定位。
优选的,所述控制部件,具体用于:
所述控制部件通过所述旋转部件将所述探测部件的朝向沿竖直方向进行偏转,确定所述天花板与一面墙壁之间的夹角的位置;
所述控制部件通过所述旋转部件将所述探测部件的朝向沿所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的方向进行偏转,确定所述室内定位设备到所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度;
所述控制部件通过所述旋转部件将所述探测部件的朝向沿水平方向旋转预设角度,重复上述过程,确定所述室内定位设备到所述天花板与其他墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度。
优选的,所述旋转部件,具体包括:
竖直旋转轴,水平旋转轴、竖直步进马达、水平步进马达、竖直固定套和水平固定套。
优选的,所述室内定位设备确定距离的方式包括以下方式的一种或多种:
图像传感测距、激光测距、超声波测距、红外测距,以及电磁测距。
与现有技术相比,本发明实施例所提出的技术方案具有以下优点:
通过应用本发明实施例所提出的技术方案,室内定位设备根据自身到天花板之间的垂直距离,以及自身到天花板与各墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的竖直偏转角度,确定该室内定位设备到各墙壁的水平距离,实现室内定位,从而,可以避免地面障碍物对于室内定位的干扰,提高室内定位的精度,降低对室内环境的要求,提高室内定位技术的通用性,降低室内定位的成本,提高室内定位操作的效率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种室内定位方法的流程示意图;
图2A为本发明实施例提供的一种室内定位方法在进行竖直偏转测量过程中的流程示意图;
图2B为本发明实施例提供的一种室内定位方法在进行水平偏转测量过程中的流程示意图;
图3为本发明实施例提供的一种室内定位设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种室内定位方法,可以避免地面障碍物对于室内定位的干扰,提高室内定位的精度,降低对室内环境的要求,提高室内定位技术的通用性,降低室内定位的成本,提高室内定位操作的效率。
为了达到上述目的,本发明实施例提供一种室内定位方法,如图1所示,为本发明实施例提供的室内定位方法的流程示意图,该方法具体包括:
步骤S101、室内定位设备将探测部件的朝向垂直指向天花板,测量所述 室内定位设备到所述天花板之间的垂直距离。
在具体的应用场景中,室内定位设备可以预先存储自身高度信息或者测量起始点到地面的高度信息,并结合垂直距离的测量结果,修正得到更加准确的垂直距离,从而保证后续步骤应用垂直距离进行进一步计算时的精确度。
步骤S102、所述室内定位设备将所述探测部件的朝向偏转,分别确定所述室内定位设备到所述天花板与各墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度。
本领域技术人员可以理解,本步骤中所提及的“室内定位设备到所述天花板与各墙壁之间的墙角线的最短距离”即室内定位设备到各墙角线的垂线的长度。
在具体的应用场景中,本步骤的具体实现方式可以通过如下流程进行:
(1)所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿竖直方向进行偏转,确定所述天花板与一面墙壁之间的夹角的位置。
通过本操作,室内定位设备可以找到墙角位置。
在具体的应用场景中,本操作的实现过程具体可以包括以下步骤:
步骤A、所述室内定位设备按照预设的竖直方向偏转角度步长值,将所述探测部件的朝向沿竖直方向进行竖直偏转,并获取当前竖直偏转角度所对应的所述天花板或所述墙壁到所述室内定位设备的距离。
具体如图2A所示,探测部件的朝向从步骤S101中的“垂直指向天花板”开始,向一面墙壁进行偏转,每次偏转一个偏转角度步长值,逐渐向这个墙角进行靠近。
需要说明的是,由于室内定位设备当前并不一定能够确定哪个方向是正对墙壁的方向,因此,第一次执行本步骤时,会随机选择一个方向进行偏转,然后通过后续步骤进行修正。
步骤B、所述室内定位设备判断当前竖直偏转角度所对应的所述天花板 或所述墙壁到所述室内定位设备的距离与本次竖直偏转之前的竖直偏转角度所对应的所述天花板或所述墙壁到所述室内定位设备的距离的大小。
如果判断结果为大于,则返回继续执行步骤A,例如,在图2A中,通过步骤A,确定了第1次偏转后的距离,经过比较,当前的距离(第1次偏转后的距离)大于本次偏转前的距离(“垂直指向天花板”时的距离),所以,返回继续执行步骤A,其后的每次测量以此类推,在此不再重复描述。
如果判断结果为小于,则确定本次竖直偏转之前的竖直偏转角度所对应的位置为所述天花板与所述墙壁之间的夹角的位置,例如,在图2A中,通过步骤A,确定了第n+1次偏转后的距离,经过比较,当前的距离(第n+1次偏转后的距离)大于本次偏转前的距离(第n次偏转后的距离),所以,确定第n+1次偏转之前(即第n次偏转)的竖直偏转角度所对应的位置为所述天花板与所述墙壁之间的夹角的位置。
如果判断结果为等于,则确定当前竖直偏转角度与本次竖直偏转之前的竖直偏转角度的平均值所对应的位置为所述天花板与所述墙壁之间的夹角的位置,这是一种特殊情况,即两次测量分别位于夹角两侧等角度距离的位置,因此,可以通过平分两次偏转的偏转角度的方式,确定夹角位置。
需要进一步指出的是,上述的测量是通过预设的竖直方向角度步长值来作为每次偏转的变化依据的,但是,如果角度设置过大,则测量结果将会存在较大误差,而如果角度设置过小,则会增加偏转测量的次数和时间,因此,在实际应用中,需要根据需要进行竖直方向角度步长值的设置,这样的变化并不会影响本发明的保护范围。
需要说明的是,上述处理过程只是确定夹角的一种优选方案,其他基于偏转和测量的技术思想的,能够达到相同技术效果的技术方案同样属于本发明的保护范围。
(2)所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿所述天花板与所述墙壁 之间的墙角线的方向进行偏转,确定所述室内定位设备到所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度。
通过本操作,室内定位设备先将探测部件的朝向调整到与当前的墙角线垂直,从而,保证当前朝向与墙角线垂直,即当前探测部件到墙角线的距离就是“所述室内定位设备到所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的最短距离”。
然后,进一步的确定当前探测部件的竖直偏转角度,以供后续步骤使用。
在具体的应用场景中,本操作的实现过程具体可以包括以下步骤:
步骤C、所述室内定位设备按照预设的水平方向偏转角度步长值,将所述探测部件的朝向沿水平方向进行水平偏转。
考虑到室内定位设备将探测部件进行偏转时,实际上是以室内定位设备为圆心进行的旋转,所以,这样的偏转并不一定能够按照墙角线的方向进行,可能会出现偏离,例如图2B中从第n次偏转到第n+1次偏转的过程。
步骤D、所述室内定位设备重新执行步骤A和步骤B,确定本次水平偏转后所对应的所述天花板与所述墙壁之间的夹角的位置,并确定当前水平偏转角度所对应的所述夹角到所述室内定位设备的距离。
本步骤进行将偏移后的位置回调到墙角线的过程,以第n+1次偏转后的位置为起点,执行步骤A,完成第n+2次偏转,然后再执行步骤B,完成第n+3次偏转(图2B中未示出),通过距离比较,确定第n+2次偏转的位置为墙角线的位置,从而,完成了墙角线位置的回调。
步骤E、所述室内定位设备判断当前水平偏转角度所对应的所述夹角到所述室内定位设备的距离与本次水平偏转之前的水平偏转角度所对应的所述夹角到所述室内定位设备的距离的大小。
如果判断结果为小于,则返回继续执行步骤C,例如,在图2B中,通过步骤C和D(以及重复执行的步骤A和B),确定了第n+2次偏转后的距离, 经过比较,当前的距离(第n+2次偏转后的距离)大于本次偏转前的距离(第n次偏转后的距离),所以,返回继续执行步骤C,其后的每次测量以此类推,在此不再重复描述。
如果判断结果为大于,则确定本次水平偏转之前的所述探测部件的竖直偏转角度为所述室内定位设备到所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度,例如,同样在图2B所示的场景中,通过步骤C和D(以及重复执行的步骤A和B),确定了第n+2次偏转后的距离,经过比较,当前的距离(第n+2次偏转后的距离)小于本次偏转前的距离(第n次偏转后的距离),所以,确定第n+2次偏转之前(即第n次偏转)的竖直偏转角度为所述室内定位设备到所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度。
如果判断结果为等于,则确定当前水平偏转角度与本次水平偏转之前的水平偏转角度的平均值所对应的位置的所述探测部件的竖直偏转角度为所述室内定位设备到所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度,这是一种特殊情况,即两次测量分别位于目标位置两侧等角度距离的位置,因此,可以通过平分两次偏转的偏转角度的方式,确定目标位置。
需要进一步指出的是,上述的测量是通过预设的水平方向角度步长值来作为每次偏转的变化依据的,但是,如果角度设置过大,则测量结果将会存在较大误差,而如果角度设置过小,则会增加偏转测量的次数和时间,因此,在实际应用中,需要根据需要进行水平方向角度步长值的设置,这样的变化并不会影响本发明的保护范围。
需要说明的是,上述处理过程只是沿墙角线进行测量的一种优选方案,其他基于偏转和测量的技术思想的,能够达到相同技术效果的技术方案同样属于本发明的保护范围。
(3)所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿水平方向旋转预设角度,重复上述过程,确定所述室内定位设备到所述天花板与其他墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度。
在具体的应用场景中,本操作的实现过程具体可以包括以下步骤:
所述室内定位设备确定自身到所述天花板与一面墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度之后,将所述探测部件沿水平方向旋转90度,重复上述过程,确定所述室内定位设备到所述天花板与其他墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度。
需要说明的是,由于室内空间的大部分设计都是相邻墙壁彼此垂直的,多以,室内定位设备在完成第一面墙壁所对应的竖直偏转角度的测量后,就已经准确的知道了第一面墙壁的位置,因此,如果直接旋转90度,则有很大的概率直接找到第二面墙壁的垂直位置,从而可以大量的节约测量时间和过程,当然,考虑到旋转误差以及室内墙壁的非垂直设计,还需要进一步的校正过程,而该校正过程可以参考上述第一面墙壁的测量过程,在此不再重复说明。
需要说明的是,上述处理过程只是对其他墙壁进行快捷测量进行测量的一种优选方案,其他基于偏转和测量的技术思想的,能够达到相同技术效果的技术方案同样属于本发明的保护范围。
步骤S103、所述室内定位设备根据所述垂直距离,以及各所述最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度,分别确定所述室内定位设备到各墙壁的水平距离,实现所述室内定位设备的室内定位。
本步骤的实现是基于三角函数规则的数值计算,在此不再详细说明。
需要进一步指出的是,所述室内定位设备确定距离的方式包括以下方式的一种或多种:
图像传感测距、激光测距、超声波测距、红外测距,以及电磁测距等多 种方式,凡是可以在室内实现距离测量的方案都可以应用在本发明实施例所提出的技术方案中。
与现有技术相比,本发明实施例所提出的技术方案具有以下优点:
通过应用本发明实施例所提出的技术方案,通过应用本发明实施例所提出的技术方案,室内定位设备根据自身到天花板之间的垂直距离,以及自身到天花板与各墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的竖直偏转角度,确定该室内定位设备到各墙壁的水平距离,实现室内定位,从而,可以避免地面障碍物对于室内定位的干扰,提高室内定位的精度,降低对室内环境的要求,提高室内定位技术的通用性,降低室内定位的成本,提高室内定位操作的效率。
基于与上述方法相同的构思,本发明实施例还提供了一种室内定位设备,其结构示意图如图3所示,包括:
探测部件31,用于测量所述室内定位设备到待测量位置的距离;
旋转部件32,用于支持所述探测部件31可以探测到所有方位;
控制部件33,用于通过所述旋转部件32控制所述探测部件31进行旋转,并根据所述探测部件31所测量得到的距离值进行处理,具体包括:
所述控制部件33通过所述旋转部件32将所述探测部件31的朝向垂直指向天花板,测量所述室内定位设备到所述天花板之间的垂直距离;
所述控制部件33通过所述旋转部件32将所述探测部件31的朝向偏转,分别确定所述室内定位设备到所述天花板与各墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件31的竖直偏转角度;
所述控制部件33根据所述垂直距离,以及各所述最短距离所对应的所述探测部件31的竖直偏转角度,分别确定所述室内定位设备到各墙壁的水平距离,实现所述室内定位设备的室内定位。
在具体的应用场景中,所述控制部件33,具体用于:
所述控制部件33通过所述旋转部件32将所述探测部件31的朝向沿竖直方向进行偏转,确定所述天花板与一面墙壁之间的夹角的位置;
所述控制部件33通过所述旋转部件32将所述探测部件31的朝向沿所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的方向进行偏转,确定所述室内定位设备到所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件31的竖直偏转角度;
所述控制部件33通过所述旋转部件32将所述探测部件31的朝向沿水平方向旋转预设角度,重复上述过程,确定所述室内定位设备到所述天花板与其他墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件31的竖直偏转角度。
在具体的应用场景中,所述旋转部件32,具体包括:
竖直旋转轴,水平旋转轴、竖直步进马达、水平步进马达、竖直固定套和水平固定套。
需要说明的是,所述室内定位设备确定距离的方式包括:
图像传感测距、激光测距、超声波测距、红外测距,以及电磁测距等多种方式,凡是可以在室内实现距离测量的方案都可以应用在本发明实施例所提出的技术方案中。
与现有技术相比,本发明实施例所提出的技术方案具有以下优点:
通过应用本发明实施例所提出的技术方案,通过应用本发明实施例所提出的技术方案,室内定位设备根据自身到天花板之间的垂直距离,以及自身到天花板与各墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的竖直偏转角度,确定该室内定位设备到各墙壁的水平距离,实现室内定位,从而,可以避免地面障碍物对于室内定位的干扰,提高室内定位的精度,降低对室内环境的要求,提高室内定位技术的通用性,降低室内定位的成本,提高室内定位操作的效 率。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图,附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中,也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块,也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例,但是,本发明并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种室内定位方法,其特征在于,包括:
室内定位设备将探测部件的朝向垂直指向天花板,测量所述室内定位设备到所述天花板之间的垂直距离;
所述室内定位设备将所述探测部件的朝向偏转,分别确定所述室内定位设备到所述天花板与各墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度;
所述室内定位设备根据所述垂直距离,以及各所述最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度,分别确定所述室内定位设备到各墙壁的水平距离,实现所述室内定位设备的室内定位。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述室内定位设备将所述探测部件的朝向偏转,分别确定所述室内定位设备到所述天花板与各墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度,具体包括:
所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿竖直方向进行偏转,确定所述天花板与一面墙壁之间的夹角的位置;
所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的方向进行偏转,确定所述室内定位设备到所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度;
所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿水平方向旋转预设角度,重复上述过程,确定所述室内定位设备到所述天花板与其他墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿竖直方向进行偏转,确定所述天花板与一面墙壁之间的夹角的位置,具体包括:
步骤A、所述室内定位设备按照预设的竖直方向偏转角度步长值,将所述探测部件的朝向沿竖直方向进行竖直偏转,并获取当前竖直偏转角度所对应的所述天花板或所述墙壁到所述室内定位设备的距离;
步骤B、所述室内定位设备判断当前竖直偏转角度所对应的所述天花板或所述墙壁到所述室内定位设备的距离与本次竖直偏转之前的竖直偏转角度所对应的所述天花板或所述墙壁到所述室内定位设备的距离的大小;
如果判断结果为大于,则返回继续执行步骤A;
如果判断结果为小于,则确定本次竖直偏转之前的竖直偏转角度所对应的位置为所述天花板与所述墙壁之间的夹角的位置;
如果判断结果为等于,则确定当前竖直偏转角度与本次竖直偏转之前的竖直偏转角度的平均值所对应的位置为所述天花板与所述墙壁之间的夹角的位置。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的方向进行偏转,确定所述室内定位设备到所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度,具体包括:
步骤C、所述室内定位设备按照预设的水平方向偏转角度步长值,将所述探测部件的朝向沿水平方向进行水平偏转;
步骤D、所述室内定位设备重新执行步骤A和步骤B,确定本次水平偏转后所对应的所述天花板与所述墙壁之间的夹角的位置,并确定当前水平偏转角度所对应的所述夹角到所述室内定位设备的距离;
步骤E、所述室内定位设备判断当前水平偏转角度所对应的所述夹角到所述室内定位设备的距离与本次水平偏转之前的水平偏转角度所对应的所述夹角到所述室内定位设备的距离的大小;
如果判断结果为小于,则返回继续执行步骤C;
如果判断结果为大于,则确定本次水平偏转之前的所述探测部件的竖直偏转角度为所述室内定位设备到所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度;
如果判断结果为等于,则确定当前水平偏转角度与本次水平偏转之前的水平偏转角度的平均值所对应的位置的所述探测部件的竖直偏转角度为所述室内定位设备到所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度。
5.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述室内定位设备将所述探测部件的朝向沿水平方向旋转预设角度,重复上述过程,确定所述室内定位设备到所述天花板与其他墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度,具体包括:
所述室内定位设备确定自身到所述天花板与一面墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度之后,将所述探测部件沿水平方向旋转90度,重复上述过程,确定所述室内定位设备到所述天花板与其他墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度。
6.如权利要求1至5中任意一项所述的方法,其特征在于,所述室内定位设备确定距离的方式包括以下方式的一种或多种:
图像传感测距、激光测距、超声波测距、红外测距,以及电磁测距。
7.一种室内定位设备,其特征在于,包括:
探测部件,用于测量所述室内定位设备到待测量位置的距离;
旋转部件,用于支持所述探测部件可以探测到所有方位;
控制部件,用于通过所述旋转部件控制所述探测部件进行旋转,并根据所述探测部件所测量得到的距离值进行处理,具体包括:
所述控制部件通过所述旋转部件将所述探测部件的朝向垂直指向天花板,测量所述室内定位设备到所述天花板之间的垂直距离;
所述控制部件通过所述旋转部件将所述探测部件的朝向偏转,分别确定所述室内定位设备到所述天花板与各墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度;
所述控制部件根据所述垂直距离,以及各所述最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度,分别确定所述室内定位设备到各墙壁的水平距离,实现所述室内定位设备的室内定位。
8.如权利要求7所述的室内定位设备,其特征在于,所述控制部件,具体用于:
所述控制部件通过所述旋转部件将所述探测部件的朝向沿竖直方向进行偏转,确定所述天花板与一面墙壁之间的夹角的位置;
所述控制部件通过所述旋转部件将所述探测部件的朝向沿所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的方向进行偏转,确定所述室内定位设备到所述天花板与所述墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度;
所述控制部件通过所述旋转部件将所述探测部件的朝向沿水平方向旋转预设角度,重复上述过程,确定所述室内定位设备到所述天花板与其他墙壁之间的墙角线的最短距离所对应的所述探测部件的竖直偏转角度。
9.如权利要求7所述的室内定位设备,其特征在于,所述旋转部件,具体包括:
竖直旋转轴,水平旋转轴、竖直步进马达、水平步进马达、竖直固定套和水平固定套。
10.如权利要求7至9中任意一项所述的室内定位设备,其特征在于,所述室内定位设备确定距离的方式包括以下方式的一种或多种:
图像传感测距、激光测距、超声波测距、红外测距,以及电磁测距。
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