CN111983558A - 一种设备定位方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请实施例一种设备定位方法及装置，所述方法包括：从至少一个位置点读取位置表征信息；根据所述位置表征信息确定设备平均速度；根据所述平均速度确定所述设备在目标区域的位置，其中，所述目标区域中设置多个位置已知的所述位置点。本申请实施例的技术方案至少可以在如下情况完成设备定位：设备在轨道上运动时，由于打滑或者电机转速变化，造成实际行驶距离与理论值存在偏差时如何定位。此外，本申请的实施例还可以实时跟踪确认设备位置，以及防止设备脱离轨道。

Description

一种设备定位方法及装置

技术领域

本申请涉及定位领域，具体涉及一种设备定位方法及装置。

背景技术

设备在轨道上运动时，由于打滑或者电机转速变化，造成实际行驶距离与理论值存在偏差时如何定位设备存在困难。此外，如果无法实时跟踪确认设备在轨道上的具***置，则设备会存在脱离轨道的风险。

发明内容

本申请实施例的目的在于，提供一种设备定位方法及装置，该设备定位方法和装置可以通过读取多个位置点信息来定位设备在目标区域的位置。

第一方面，本申请实施例提供一种设备定位方法，所述方法包括：至少从一个位置点读取位置表征信息；根据所述位置表征信息确定设备平均速度；根据所述平均速度确定所述设备在目标区域的位置，其中，所述目标区域设置多个位置已知的所述位置点。本申请实施例通过设置至少一个位置点，通过读取位置点的位置表征信息来确定设备在目标区域中的位置，提升了设备定位的速度和准确度。

在一些实施例中，所述至少从一个所述位置点读取位置表征信息，包括：从第一位置点读取第一数据，并记录读取所述第一数据的第一时刻；从第二位置点读取第二数据，并记录读取所述第二数据的第二时刻；所述根据所述位置数据确定设备平均速度，包括：确定所述第一位置点和所述第二位置点之间的路程，并确定所述第一时刻和所述第二时刻之间的时段长度；根据所述路程和所述时段长度确定所述设备的平均速度。本申请实施例通过确定设备经过目标区域中任意两个位置点平均速度，从而提升对设备定位的准确性。

在一些实施例中，所述第一数据用于表征所述第一位置点距离参考点的距离；所述第二数据用于表征所述第二位置点距离所述参考点的距离；所述确定所述第一位置点和所述第二位置点之间的路程，包括：根据所述第一数据和所述第二数据确定所述路程。本申请实施例通过直接从位置已知的位置点读取这些点距离参考位置的距离，进而通过减法运算即可确定两点之间的路程，简化了采用速度进行定位的处理过程。

在一些实施例中，所述第一数据用于表征所述第一位置点的第一编号；所述第二数据用于表征所述第二位置点的第二编号；所述确定所述第一位置点和所述第二位置点之间的路程，包括：根据所述第一编号确定所述第一位置点距离参考点的第一位置数据；根据所述第二编号确定所述第二位置点距离所述参考点第二的位置数据；根据所述第一位置数据和所述第二位置数据确定所述路程。本申请实施例，设备从位置点读取的是每个位置点的编码信息，之后设备需要根据编码信息确定两个位置点在目标区域中的具***置，或者根据编码信息确定两个位置点之间的距离，由于编码的位数较少，从而减少了设备和位置点之间信息传递的比特数，提升了通信速度。

在一些实施例中，所述方法还包括：根据所述设备的位置判定所述设备是否位于预警范围内，并在所述设备位于所述预警范围内发送预警信号。本申请实施例通过设备主动探测是否接近目标区域的端口处，从而减少了设备离开目标区域的概率。

第二方面，本申请实施例提供一种定位装置，所述设备包括：读取单元，被配置为至少从一个位置点读取位置表征信息；速度获取单元，被配置为根据所述位置数据确定设备平均速度；定位单元，被配置为根据所述平均速度确实所述设备在目标区域的位置，其中，所述目标区域设置多个位置已知的所述位置点。

在一些实施例中，在所述位置点通过电子标签存储所述位置表征信息，所述读取单元通过读卡器从所述电子标签读取所述位置表征信息。

在一些实施例中，所述装置还包括：预警单元，被配置为根据所述设备的位置判定所述设备是否位于预警范围内，并在所述设备位于所述预警范围内发送预警信号。

第三方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时可实现上述第一方面所述的方法。

第四方面，本申请实施例提供一种信息处理设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述程序时可实现上述第一方面所述的方法。

第五方面，本申请提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行第一方面或第二方面的任意可能的实现方式中的方法。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的目标区域以及在目标区域设置位置点的示意图；

图2为本申请实施例提供的设备定位方法的流程图；

图3为本申请实施例提供的一种设备定位装置的组成框图；

图4为本申请实施例提供的一种信息处理设备的组成框图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示，该图提供了在隧道等目标区域设置多个位置点的示意图。图1在隧道的两个对立面中的第一面上设置端口位置点、第一位置点、第二位置点等多个位置点，但是本申请实施例并不限定位置点具体设置位置，例如在另一些示例中也可以将多个位置点设置在隧道顶部或者设置在隧道的第二面。图1的这些位置点可以均匀或不均匀分布在第一面上，本申请并不对多个位置点在目标区域的分布密度进行限定。

假设图1的隧道端口的端口位置点为多个位置点的参考点(也就是说端口位置点为距离的坐标零点)，隧道总长度为1000米，相邻的两个位置点之间的距离为100米，则与隧道端口相邻的第一位置点的位置表征信息需要携带100米这个数值，第二位置点的位置表征信息需要携带200米这个数值信息，第三位置点的位置表征信息需要携带300米这个数值，以此类推可以根据位置点的排序确定位置表征信息的内容。本申请的被定位设备可以直接从位置点上来读取距离信息，也可以从位置点读取各个位置点的编码(例如，编码信息为按照位置点在隧道中的位置进行排序得到的编号，根据编号即可以确定各位置点距离参考点的具体距离数值)，本申请实施例不对位置表征信息的内容的表达方式进行限定。图1中的设备运动至各个位置点时会读取相应位置点的位置表征信息，也可以同时记录读取位置表整点的各个时刻。

下面结合图2示例性说明本申请实施例提供的一种设备定位方法100，所述定位方法100可以包括：S101，至少从一个位置点读取位置表征信息；S102，根据所述位置表征信息确定设备平均速度；S103，根据所述平均速度确实所述设备在目标区域的位置，其中，所述目标区域设置多个位置已知的所述位置点。本申请实施例通过设置至少一个位置点，通过读取位置点的位置表征信息来确定设备在目标区域中的位置，提升了设备定位的速度和准确度。

在一些示例中，S101从一个位置点读取位置表征信息；S102，根据所述位置表征信息确定设备平均速度；S103，根据所述平均速度确定所述设备在目标区域的位置，其中，所述目标区域设置多个位置已知的所述位置点。例如，设备记录从端口位置点运动至第N位置点的耗时，并根据读取的这N位置点的位置表征信息以及所述耗时来确定设备平均速度，之后当设备运动至新位置点时，可以根据平均速度以及从第N位置点到所述新位置点的耗时来确定设备目前的位置。本申请实施例通过设置至少一个位置点，通过记录设备在端口位置点的时刻以及读取一个位置点(非端口位置点)的位置表征信息来确定设备在目标区域中的位置，提升了设备定位的速度和准确度。

在另一些示例中，S101所述至少从一个所述位置点读取位置表征信息，包括：从第一位置点读取第一数据，并记录读取所述第一数据的第一时刻；从第二位置点读取第二数据，并记录读取所述第二数据的第二时刻；所述根据所述位置数据确定设备平均速度，包括：确定所述第一位置点和所述第二位置点之间的路程，并确定所述第一时刻和所述第二时刻之间的时段长度；根据所述路程和所述时段长度确定所述设备的平均速度。例如，第一数据用于表征所述第一位置点距离参考点的距离；所述第二数据用于表征所述第二位置点距离所述参考点的距离；所述确定所述第一位置点和所述第二位置点之间的路程，包括：根据所述第一数据和所述第二数据确定所述路程。例如，第一数据用于表征所述第一位置点的第一编号；所述第二数据用于表征所述第二位置点的第二编号；所述确定所述第一位置点和所述第二位置点之间的路程，包括：根据所述第一编号确定所述第一位置点距离参考点的第一位置数据；根据所述第二编号确定所述第二位置点距离所述参考点第二的位置数据；根据所述第一位置数据和所述第二位置数据确定所述路程。本申请实施例通过确定设备经过目标区域中任意两个位置点平均速度，从而提升对设备定位的准确性。

所述方法还包括：根据所述设备的位置判定所述设备是否位于预警范围内，并在所述设备位于所述预警范围内发送预警信号。本申请实施例通过设备主动探测是否接近目标区域的端口处，从而减少了设备离开目标区域的概率。

下面结合隧道和巡检机器人(即被定位的设备)示例说明上述技术方案。

在隧道内的一定距离上加入等距的N个位置点并在每个位置点上设置电子标签，假设这N个电子标签的编号为0、1、2、3…100，隧道总长度1000米。当位于设备上的RFID读卡器读取到位于隧道内的某个位置点的电子标签上的数值时，就可以确定设备当前所处的位置。通过读取另一位置点上的电子标签，并获取两个电子标签的间距及时间差，计算巡检机器人在隧道内的最新时段的平均速度。这样，机器人在两个标签之间的距离，可以用速度与时间确认设备的大致位置。也就是说，本申请某些实施例可以用于计算当前已读标签位与即将到达的标签位置之间的位置。例如，依据通过标签1和标签2这两个标签的时间与这两个标签的间距，可以计算设备的速度，再根据这个速度可以推算机器人到达之后的标签3的时间，或根据运动时间确定设备在标签2和标签3之间的推定位置。

当巡检机器人读取隧道两端的电子标签时，巡检机器人自动反向运动，防止巡检机器人出轨。

此外，为了防止隧道两端口位置点上的电子标签丢失造成巡检机器人出轨或相撞事故，在巡检机器人上增加接近开关，通过其内在软件计算的具***置来确定该巡检机器人是否在靠近两端口位置，并在其靠近端口位置时发出预警信息，防止巡检机器人出轨或相撞。

需要说明的是，在隧道内的轨道上的多个位置点敷设RFID卡片，在设备(例如，隧道巡检机器人)上装有RFID读取天线，当巡检机器人经过多个位置点时读取各位置点预设的RFID卡，进行定位，当巡检机器人在位置点与位置点之间通过时可以根据速度及时间来计算获得更细的位置分度。RFID技术式定位方式的一种，实际本申请实施例应用不局限于此一种方式，巡检及其他还可以是基于二维码扫描、磁缸、行位开关、红外等来读取位置点的位置表征信息。

本申请实施例的技术方案至少可以在如下情况完成设备定位：设备在轨道上运动时，由于打滑或者电机转速变化，造成实际行驶距离与理论值存在偏差时如何定位。此外，本申请的实施例还可以实时跟踪确认设备位置，以及防止设备脱离轨道。

请参考图3，图3示出了本申请实施例提供的定位装置，应理解，该定位装置200与上述图2方法实施例对应，能够执行上述方法实施例涉及的各个步骤，该定位装置200的具体功能可以参见上文中的描述，为避免重复，此处适当省略详细描述。定位装置200包括至少一个能以软件或固件的形式存储于存储器中或固化在定位装置200的操作***中的软件功能模块，所述定位装置200包括：读取单元201，被配置为至少从一个位置点读取位置表征信息；速度获取单元202，被配置为根据所述位置数据确定设备平均速度；定位单元203，被配置为根据所述平均速度确实所述设备在目标区域的位置，其中，所述目标区域设置多个位置已知的所述位置点。

需要说明的是，在上述示例中，速度获取单元202可以通过计算获得获取设备的平均速度。在另一些示例中，上述设备具备测速功能，因此速度获取单元202可以直接读取测试速度值，或者进一步计算读取的测试速度值与根据所述位置数据计算得到的速度值的平均值，作为设备的平均速度。可以理解的是，通过计算读取的速度值与根据位置信息计算的平均速度的平均值，可以提升得到的平均速度的准确性，进而提升对设备的定位准确度。

在一些实施例中，在所述位置点通过电子标签存储所述位置表征信息，所述读取单元通过读卡器从所述电子标签读取所述位置表征信息。

在一些实施例中，所述定位装置还包括：预警单元，被配置为根据所述设备的位置判定所述设备是否位于预警范围内，并在所述设备位于所述预警范围内发送预警信号。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的定位装置200的具体工作过程，可以参考前述图1中示出的定位方法100中的对应过程，在此不再过多赘述。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时可实现图2设备定位方法中的步骤。

如图4所示，本申请实施例还提供一种信息处理设备400，该信息处理设备400包括存储器410、处理器420以及存储在所述存储器410上并可在所述处理器420上运行的计算机程序，其中，所述处理器420执行所述程序时可实现上述图2所述的方法中的步骤。

例如，本申请实施例的处理器520执行计算机程序可以实现如下方法：S101，至少从一个位置点读取位置表征信息；S102，根据所述位置表征信息确定设备平均速度；S103，根据所述平均速度确实所述设备在目标区域的位置，其中，所述目标区域设置多个位置已知的所述位置点。

在一些实施例中，信息处理设备500还可以包括RFID读取天线，以从多个位置点读取位置表征信息。

处理器420可以处理数字信号，可以包括各种计算结构。例如复杂指令集计算机结构、结构精简指令集计算机结构或者一种实行多种指令集组合的结构。在一些示例中，处理器420可以是微处理器。

存储器410可以用于存储由处理器420执行的指令或指令执行过程中相关的数据。这些指令和/或数据可以包括代码，用于实现本申请实施例描述的一个或多个模块的一些功能或者全部功能。本公开实施例的处理器420可以用于执行存储器410中的指令以实现图2中所示的方法。存储器410包括动态随机存取存储器、静态随机存取存储器、闪存、光存储器或其它本领域技术人员所熟知的存储器。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案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)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种设备定位方法，其特征在于，所述方法包括：

从至少一个位置点读取位置表征信息；

根据所述位置表征信息确定设备平均速度；

根据所述平均速度确定所述设备在目标区域的位置，其中，所述目标区域中设置多个位置已知的所述位置点。

2.如权利要求1所述的设备定位方法，其特征在于，

所述从至少一个所述位置点读取位置表征信息，包括：

从第一位置点读取第一数据，并记录读取所述第一数据的第一时刻；

从第二位置点读取第二数据，并记录读取所述第二数据的第二时刻；

所述根据所述位置数据确定设备平均速度，包括：

确定所述第一位置点和所述第二位置点之间的路程，并确定所述第一时刻和所述第二时刻之间的时段长度；

根据所述路程和所述时段长度确定所述设备的平均速度。

3.如权利要求2所述的设备定位方法，其特征在于，所述第一数据用于表征所述第一位置点距离参考点的距离；所述第二数据用于表征所述第二位置点距离所述参考点的距离；

所述确定所述第一位置点和所述第二位置点之间的路程，包括：根据所述第一数据和所述第二数据确定所述路程。

4.如权利要求2所述的设备定位方法，其特征在于，所述第一数据用于表征所述第一位置点的第一编号；所述第二数据用于表征所述第二位置点的第二编号；

所述确定所述第一位置点和所述第二位置点之间的路程，包括：

根据所述第一编号确定所述第一位置点距离参考点的第一位置数据；

根据所述第二编号确定所述第二位置点距离所述参考点第二位置数据；

根据所述第一位置数据和所述第二位置数据确定所述路程。

5.如权利要求2所述的设备定位方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述设备的位置判定所述设备是否位于预警范围内，并在所述设备位于所述预警范围内发送预警信号。

6.一种定位装置，其特征在于，所述装置包括：

读取单元，被配置为至少从一个位置点读取位置表征信息；

速度获取单元，被配置为根据所述位置数据确定设备平均速度；

定位单元，被配置为根据所述平均速度确实所述设备在目标区域的位置，其中，所述目标区域设置多个位置已知的所述位置点。

7.如权利要求6所述的定位装置，其特征在于，在所述位置点通过电子标签存储所述位置表征信息，所述读取单元通过读卡器从所述电子标签读取所述位置表征信息。

8.如权利要求6所述的定位装置，其特征在于，所述设备还包括：预警单元，被配置为根据所述设备的位置判定所述设备是否位于预警范围内，并在所述设备位于所述预警范围内发送预警信号。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时可实现权利要求1-5中任意一条权利要求所述的方法。

10.一种信息处理设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述程序时可实现权利要求1-5中任意一条权利要求所述的方法。

Images