CN107976196A - 移动机器人、移动机器人定位方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动机器人、移动机器人定位方法及系统，所述移动机器人包括：红外接收器及处理器；红外接收器接收某一范围内的红外热点装置发送的各红外热点装置的地理位置参数、热点标识和按照预设模式发送的数据码；处理器接收红外接收器发送的地理位置参数、热点标识及数据码，获取数据码对应的发射距离，根据所述地理位置参数、所述热点标识及所述发射距离计算当前位置。本发明移动机器人通过某一范围内的红外热点装置发送的地理位置参数、热点标识及数据码，计算移动机器人的当前位置，使用技术成熟成本低廉的红外线技术，可靠性较高，可达到0.5‑1m级别的定位精度，满足移动机器人定位的应用要求，定位计算简便、定位精度高且定位稳定性高。

Description

移动机器人、移动机器人定位方法及系统

技术领域

本发明涉及机器人定位领域，尤其涉及一种移动机器人、移动机器人定位方法及系统。

背景技术

当前应用于移动机器人室内定位的基于TOA(Time of Arrival到达时间)或TDOA(Time Difference of Arrival到达时间差)定位原理的技术方案，其对发射端所发射的信号在时序上有严格的要求，信号在传播过程中也容易受到信号衰减、噪声干扰等多种因素影响，使用成本也普遍较高，存在一些固有的如有效传输距离短、定位测算繁琐、定位精度及稳定性不高等缺点。

上述信息仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述信息是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种移动机器人定位方法、系统、移动机器人及存储介质，旨在解决上述移动机器人室内定位测算繁琐、定位精度及稳定性不高的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种移动机器人，所述移动机器人包括：红外接收器及处理器；

所述红外接收器，用于接收某一范围内的红外热点装置发送的各红外热点装置的地理位置参数、热点标识和按照预设模式发送的数据码；

所述处理器，用于接收红外接收器发送的地理位置参数、热点标识及数据码，获取数据码对应的发射距离，并根据所述地理位置参数、所述热点标识及所述发射距离计算当前位置。

优选地，所述处理器，还用于通过从包括数据码与发射距离之间的对应关系的映射关系表中获取与所述数据码对应的发射距离。

优选地，所述预设模式为按照预设时间间隔依次循环发送N个不同功率等级的数据码。

优选地，所述移动机器人还包括：无线传输器；

所述处理器，还用于判断所述红外接收器同一时刻是否接收到多个所述数据码；

所述无线传输器，用于在所述红外接收器同一时刻接收到多个所述数据码时，发送变更模式指令至各红外热点装置，以使各红外热点装置从所述变更模式指令中提取出目标模式，按照所述目标模式发送所述数据码至所述红外接收器。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种移动机器人定位系统，所述移动机器人定位系统包括：红外热点装置及如上文所述的移动机器人。

此外，为实现上述目的，本发明还提出一种基于移动机器人的移动机器人定位方法，其基于移动机器人包括：红外接收器及处理器；所述移动机器人定位方法包括：

所述红外接收器接收某一范围内的红外热点装置发送的各红外热点装置的地理位置参数、热点标识和按照预设模式发送的数据码；

所述处理器接收红外接收器发送的地理位置参数、热点标识及数据码，获取数据码对应的发射距离，并根据所述地理位置参数、所述热点标识及所述发射距离计算当前位置。

优选地，所述获取数据码对应的发射距离，具体包括：

所述处理器通过从包括数据码与发射距离之间的对应关系的映射关系表中获取与所述数据码对应的发射距离。

优选地，所述移动机器人定位方法还包括：

所述预设模式为按照预设时间间隔依次循环发送N个不同功率等级的数据码。

优选地，其基于移动机器人还包括：无线传输器；所述移动机器人定位方法还包括：

所述处理器判断所述红外接收器同一时刻是否接收到多个所述数据码；

所述无线传输器在所述红外接收器同一时刻接收到多个所述数据码时，发送变更模式指令至各红外热点装置，以使各红外热点装置从所述变更模式指令中提取出目标模式，按照所述目标模式发送所述数据码至所述红外接收器。

本发明移动机器人通过某一范围内的红外热点装置的地理位置参数、热点标识及红外热点装置发送的数据码，可计算出移动机器人的当前位置，使用技术成熟成本低廉的红外线技术，可靠性较高，通过调整红外热点装置的数量及各红外热点装置之间的距离，可达到0.5-1m级别的定位精度，可满足移动机器人定位的应用要求，且定位计算简便、定位精度高及定位稳定性高。

附图说明

图1为本发明一种移动机器人第一实施例的移动机器人结构示意图；

图2为本发明一种移动机器人实施例中红外热点装置示意图；

图3为本发明一种移动机器人实施例中红外热点装置信号发送示意图；

图4为本发明一种移动机器人第二实施例的移动机器人结构示意图；

图5为本发明一种移动机器人第三实施例的移动机器人结构示意图；

图6为本发明一种移动机器人定位方法移动机器人定位视图示意图；

图7为本发明一种移动机器人定位方法第一实施例的流程示意图；

图8为本发明一种移动机器人定位方法第二实施例的流程示意图；

图9为本发明一种移动机器人定位方法第三实施例的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1，图1为本发明一种移动机器人第一实施例的移动机器人结构示意图。提出本发明一种移动机器人第一实施例。

如图1所示，该移动机器人00可以包括：红外接收器10及处理器20；

所述红外接收器10，用于接收某一范围内的红外热点装置发送的各红外热点装置的地理位置参数、热点标识和按照预设模式发送的数据码；

所述处理器20，用于接收红外接收器发送的地理位置参数、热点标识及数据码，获取数据码对应的发射距离，并根据所述地理位置参数、所述热点标识及所述发射距离计算当前位置。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对移动机器人的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

可理解的是，所述移动机器人00通常应用于大型商场、家庭或大型办公场所等室内环境，在室内空间布置多个红外热点装置，每个红外热点装置包括多个红外发射管，如图2所示，图2为红外热点装置示意图，所述红外热点装置通常为180度扇面，在180度扇面上等间隔放置多个红外发射管，红外热点装置可贴墙壁进行安装，发送出的红外信号覆盖其前方180度扇形空间区域。对室内安装的多个红外热点装置，安装时测定各红外热点装置的地理位置参数，所述地理位置参数可以包括各红外热点装置的方位、方向及在室内中的位置，还可以包括各红外热点装置之间的距离数据。所述地理位置参数可通过红外热点装置发送至所述移动机器人00的红外接收器10，所述移动机器人还包括存储器，也可以是预先将测定的所述地理位置参数存储在所述移动机器人00的存储器中。所述移动机器人00的处理器20可利用所述地理位置参数进行当前位置的计算。在安装多个红外热点装置时，还可测定各红外热点装置之间的地理距离参数，所述移动机器人00也可利用所述地理距离参数进行当前位置的计算。

在具体实现中，所述热点标识用于区分不同的红外热点装置，可以是在安装各红外热点装置时，对各红外热点装置进行编号，将所述编号作为所述热点标识，每一个编号对应一个红外热点装置，在各红外热点装置发送所述地理位置参数至所述机器人00时，也会发送其热点标识，从而使得所述机器人00能够明确接收的地理位置参数对应的是哪个红外热点装置；所述热点标识也可以是红外热点装置的设备号等，本实施例对此不加以限制。所述热点标识可以是各红外热点装置发送给所述机器人00的所述红外接收器10；所述机器人还包括存储器，所述热点标识可以是预先存储在所述移动机器人00的存储器中，直接从所述存储器中获取。所述某一范围为所述移动机器人00能接收的红外热点装置发送的信号的最远距离。

需要说明的是，所述红外热点装置通常按预设模式发送数据码至所述移动机器人00，所述预设模式可以是按照预设时间间隔依次循环发送N个不同功率等级的数据码，也可以是按照一定的顺序循环发送N个不同功率等级的数据码。所述处理器20根据接收到的数据码，获取与所述数据码对应的发射距离，如图3所示，图3为红外热点装置信号发送示意图，发送出的红外信号覆盖其前方180度扇形空间区域，不同功率等级的数据码对应不同的发射距离，图中所示的发射距离1、2和3分别对应三种不同功率等级的数据码。当所述移动机器人00在所述红外热点装置对应的发射距离的180度扇形空间区域内，可接收到所述数据码。

应理解的是，所述红外接收器将接收的某一范围内的红外热点装置发送的各红外热点装置的地理位置参数、热点标识和按照预设模式发送的数据码发送至所述处理器，红外热点装置所发送的红外信号是红外发射管发射的不同功率等级的数据码，通过将所述红外发射管的发射功率进行调试，调试成与发射距离相对应的数据码，调试成与发射距离相对应的数据码，也就是说，不同功率等级的数据码对应不同的发射距离。当所述红外接收器10接收到所述数据码时，获取与所述数据码对应的发射距离，同时接收到所述移动机器人00与该红外热点装置的地理位置参数，或者所述移动机器人00从存储器中读取预先存储在所述存储器中的各红外热点装置的地理位置参数，则所述处理器20根据所述地理位置参数、所述热点标识及所述发射距离计算其在室内的当前位置。

本实施例上述方案，所述移动机器人00通过所述处理器20根据所述红外接收器10接收的某一范围内的红外热点装置的地理位置参数、热点标识及红外热点装置发送的数据码，计算出移动机器人00的当前位置，使用技术成熟成本低廉的红外线技术，可靠性较高，通过调整红外热点装置的数量及各红外热点装置之间的距离，可达到0.5-1m级别的定位精度，可满足移动机器人00定位的应用要求，且定位计算简便、定位精度高及定位稳定性高。

参照图4，基于上述一种移动机器人第一实施例，提出本发明一种移动机器人第二实施例。

在本实施例中，所述处理器20'，还用于通过从包括数据码与发射距离之间的对应关系的映射关系表中获取与所述数据码对应的发射距离。

需要说明的是，所述预设模式为按照预设时间间隔依次循环发送N个不同功率等级的数据码。红外热点装置所发送的红外信号是红外发射管发射的不同功率等级的数据码，通过将所述红外发射管的发射功率进行调试，调试成与发射距离相对应的数据码，也就是说，不同功率等级的数据码对应不同的发射距离。可预先建立不同功率等级的数据码及对应的发射距离之间的对应关系表，在接收到数据码时，则所述处理器20'可从预先建立的对应关系表中查找到对应的发射距离。本实施例中，所述获取与所述数据码对应的发射距离，具体包括：所述处理器20'，还用于从映射关系表中查找与所述数据码对应的发射距离，所述映射关系表中包括数据码与发射距离之间的对应关系。

例如：在室内等距离安装了4个红外热点装置，热点标识分别为红外热点装置1、2、3和4，设置所述预设时间间隔为5秒，所述N为6，即有六个功率等级的数据码。各红外热点装置按照预设模式发送数据码，即各红外热点装置按照每隔5秒依次循环发送功率等级分别为A、B、C、D、E和F的数据码。也就是说，每隔5秒依次发送A、B、C、D、E、F、A、B、C、D、E、F、A......，一直循环发送6个等级的数据码。所述处理器20'，获取到所述功率等级A、B、C、D、E和F的数据码分别对应的发射距离为3m、5m、7m、10m、12m和15m，则当所述移动机器人接收到红外热点装置1发送的功率等级A的数据码时，可知，所述移动机器人在距离所述红外热点装置1为3m的180度扇形空间区域内，再结合各红外热点装置的地理位置参数，可计算出所述移动机器人00'的当前位置。

本实施例上述方案，所述处理器20'从映射关系表中获取与所述数据码对应的发射距离，再结合各红外热点装置的地理位置参数，从而方便快捷地计算出所述移动机器人00'的当前位置。

参照图5，基于上述一种移动机器人第二实施例，提出本发明一种移动机器人第三实施例。

本实施例中，所述移动机器人00”还包括：无线传输器30；

所述处理器20”，还用于判断所述红外接收器同一时刻是否接收到多个所述数据码；

所述无线传输器30，用于在所述红外接收器同一时刻接收到多个所述数据码时，发送变更模式指令至各红外热点装置，以使各红外热点装置从所述变更模式指令中提取出目标模式，按照所述目标模式发送所述数据码至所述红外接收器。

应理解的是，所述移动机器人在当前位置，可能同时接收到多个红外热点装置发送的数据码，如图6所示，图6为移动机器人定位视图示意图，当所述移动机器人在位置1和位置3时只能接收到一个红外热点装置发送的数据码，当所述移动机器人在位置2时，能同时接收到红外热点装置1和红外热点装置2发送的数据码。

需要说明的是，在所述移动机器人的当前位置可接收到多个红外热点装置发送的数据码时，可获取各红外热点装置之间的地理距离参数，将所述地理距离参数结合所述地理位置参数、所述热点标识及所述发射距离，可以更加便捷快速地计算所述所述移动机器人的当前位置。

需要说明的是，在所述红外热点装置内还设有通信模块，可以是433M射频通信模块，所述移动机器人00”通过所述无线传输器30与红外热点装置中的通信模块进行通信。所述红外热点装置可由处理器、通信模块及多个红外发射管构成。其中，所述处理器可以是微控制单元(Microcontroller Unit；MCU)例如：所述MCU可以是STM8S103芯片；所述红外发射管可以是直径为5mm，波长为940nm红外发射二极管，发射角30度；所述红外发射管与所述MCU连接；所述通信模块，与所述MCU连接。所述红外发射管的驱动信号可通过所述MCU进行脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，PWM)。

可理解的是，当所述移动机器人00”的当前位置可接收到多个红外热点装置发送的数据码时，为了防止多个红外热点装置发送的信号之间的相互干扰，从而提高定位的可靠性，在同一时刻接收的所述数据码为多个时，所述无线传输器30发送变更模式指令至各红外热点装置，以使各红外热点装置从所述变更模式指令中提取出目标模式，将预设模式变更为目标模式进行数据码的发送。本实施例中，所述发送变更模式指令至各红外热点装置之前，所述处理器20”，用于检测多个数据码之间是否存在干扰，无线传输器30，用于在存在干扰时，发送变更模式指令至各红外热点装置。

需要说明的是，所述移动机器人同时接收到多个红外热点装置发送的数据码，可根据接收到的数据码对应的发射距离，将接收的多个数据码中较远的发射距离作为所述某一范围，只需将变更模式指令发送至所述某一范围内的多个红外热点装置，不在所述某一范围内的红外热点装置可以继续按照预设模式进行数据码的发送。

在具体实现中，所述目标模式可以防止多个红外热点装置发送的信号之间的相互干扰，则所述目标模式可以是将各红外热点装置进行排序，各红外热点装置按照排序依次循环发送N个功率等级的数据码，比如：所述某一范围内有三个红外热点装置1、2和3，6个功率等级的数据码，功率等级分别为A、B、C、D、E和F，将三个红外热点装置排序为红外热点装置1先发数据码，接着红外热点装置2发送数据码，最后红外热点装置3发送数据码，则红外热点装置1先发送功率等级为A的数据码，接着红外热点装置2发功率等级为A的数据码，红外热点装置3发送功率等级为A的数据码，然后红外热点装置1再发功率等级为B的数据码，接着红外热点装置2再发功率等级为B的数据码，红外热点装置3再发功率等级为B的数据码，三个红外热点装置按照排序依次循环将6个功率等级的数据码发送至所述移动机器人的红外接收器10”。

需要说明的是，所述目标模式也可以是各红外热点装置分时段依次循环发送N个功率等级的数据码。例如：所述某一范围内有两个红外热点装置1和2，6个功率等级的数据码，功率等级分别为A、B、C、D、E和F，第一时段红外热点装置1依次按照预设时间间隔循环发送功率等级分别为A、B、C、D、E和F的数据码，第二个时段红外热点装置2依次按照预设时间间隔循环发送功率等级分别为A、B、C、D、E和F的数据码，第三时段又是红外热点装置1依次按照预设时间间隔循环发送功率等级分别为A、B、C、D、E和F的数据码，如此循环进行数据码的发送。所述目标模式还可以是其他形式，只需避免在同一时刻出现两个红外热点装置都向所述移动机器人的红外接收器10”发送数据码，从而避免信号干扰，提高定位稳定性。

本实施例上述方案，在所述移动机器人的红外接收器接收到多个红外热点装置发送的数据码时，所述无线传输器发送模式变更指令至红外热点装置，使得各红外热点装置按照目标模式进行数据码的发送，防止多个红外热点装置发送的信号之间的相互干扰，从而提高定位的可靠性。

参照图7，基于上述移动机器人实施例提出本发明一种基于移动机器人的移动机器人定位方法第一实施例。

在本实施例中，其基于移动机器人包括：红外接收器及处理器；所述移动机器人定位方法包括以下步骤：

步骤S10，所述红外接收器接收某一范围内的红外热点装置发送的各红外热点装置的地理位置参数、热点标识和按照预设模式发送的数据码；

可理解的是，所述移动机器人定位通常应用于大型商场、家庭或大型办公场所等室内环境，在室内空间布置多个红外热点装置，每个红外热点装置包括多个红外发射管，如图2所示，图2为红外热点装置示意图，所述红外热点装置通常为180度扇面，在180度扇面上等间隔放置多个红外发射管，红外热点装置可贴墙壁进行安装，发送出的红外信号覆盖其前方180度扇形空间区域。对室内安装的多个红外热点装置，安装时测定各红外热点装置的地理位置参数，所述地理位置参数可以包括各红外热点装置的方位、方向及在室内中的位置，还可以包括各红外热点装置之间的距离数据。所述地理位置参数可通过红外热点装置发送至所述红外接收器，也可以是预先将测定的所述地理位置参数存储在所述移动机器人中，所述处理器可利用所述地理位置参数进行当前位置的计算。在安装多个红外热点装置时，还可测定各红外热点装置之间的地理距离参数，所述处理器也可利用所述地理距离参数进行当前位置的计算。

在具体实现中，所述热点标识用于区分不同的红外热点装置，可以是在安装各红外热点装置时，对各红外热点装置进行编号，将所述编号作为所述热点标识，每一个编号对应一个红外热点装置，在各红外热点装置发送所述地理位置参数至所述机器人时，也会发送其热点标识，从而使得所述机器人能够明确接收的地理位置参数对应的是哪个红外热点装置；也可以是红外热点装置的设备号等，本实施例对此不加以限制。所述热点标识可以是各红外热点装置发送给所述红外接收器；所述移动机器人还包括存储器，所述热点标识可以是预先存储在所述存储器中，直接从所述存储器中获取。所述某一范围为所述红外接收器能接收的红外热点装置发送的信号的最远距离。

在具体实现中，所述红外热点装置通常按预设模式发送数据码至所述移动机器人，所述预设模式可以是按照预设时间间隔依次循环发送N个不同功率等级的数据码，也可以是按照一定的顺序循环发送N个不同功率等级的数据码。所述处理器获取与所述数据码对应的发射距离，如图3所示，图3为红外热点装置信号发送示意图，发送出的红外信号覆盖其前方180度扇形空间区域，不同功率等级的数据码对应不同的发射距离，图中所示的发射距离1、2和3分别对应三种不同功率等级的数据码。当所述移动机器人在所述红外热点装置对应的发射距离的180度扇形空间区域内，可接收到所述数据码。

步骤S20，所述处理器接收红外接收器发送的地理位置参数、热点标识及数据码，获取数据码对应的发射距离，并根据所述地理位置参数、所述热点标识及所述发射距离计算当前位置。

应理解的是，所述红外接收器将接收的某一范围内的红外热点装置发送的各红外热点装置的地理位置参数、热点标识和按照预设模式发送的数据码发送至所述处理器，红外热点装置所发送的红外信号是红外发射管发射的不同功率等级的数据码，通过将所述红外发射管的发射功率进行调试，调试成与发射距离相对应的数据码，调试成与发射距离相对应的数据码，也就是说，不同功率等级的数据码对应不同的发射距离。当所述移动机器人接收到所述数据码时，获取与所述数据码对应的发射距离，同时接收到所述移动机器人与该红外热点装置的地理位置参数，或者所述移动机器人从存储器中读取预先存储在所述存储器中的各红外热点装置的地理位置参数，则所述处理器根据所述地理位置参数、所述热点标识及所述发射距离计算其在室内的当前位置。

本实施例上述方案，通过某一范围内的红外热点装置的地理位置参数、热点标识及红外热点装置发送的数据码，可计算出移动机器人的当前位置，使用技术成熟成本低廉的红外线技术，可靠性较高，通过调整红外热点装置的数量及各红外热点装置之间的距离，可达到0.5-1m级别的定位精度，可满足移动机器人定位的应用要求，且定位计算简便、定位精度高及定位稳定性高。

进一步地，如图8所示，基于上述一种基于移动机器人的移动机器人定位方法第一实施例提出本发明一种移动机器人定位方法第二实施例。

在本实施例中，所述获取数据码对应的发射距离，具体包括：所述处理器通过从包括数据码与发射距离之间的对应关系的映射关系表中获取与所述数据码对应的发射距离。

相应地，所述步骤S20，具体包括：

步骤S201，所述处理器接收红外接收器发送的地理位置参数、热点标识及数据码，通过从包括数据码与发射距离之间的对应关系的映射关系表中获取与所述数据码对应的发射距离，并根据所述地理位置参数、所述热点标识及所述发射距离计算当前位置。

需要说明的是，所述预设模式为按照预设时间间隔依次循环发送N个不同功率等级的数据码。红外热点装置所发送的红外信号是红外发射管发射的不同功率等级的数据码，通过将所述红外发射管的发射功率进行调试，调试成与发射距离相对应的数据码，也就是说，不同功率等级的数据码对应不同的发射距离。可预先建立不同功率等级的数据码及对应的发射距离之间的对应关系表，在接收到数据码时，所述处理器可从预先建立的对应关系表中查找到对应的发射距离。本实施例中，所述处理器获取与所述数据码对应的发射距离，具体包括：所述处理器从映射关系表中查找与所述数据码对应的发射距离，所述映射关系表中包括数据码与发射距离之间的对应关系。

例如：在室内等距离安装了4个红外热点装置，热点标识分别为红外热点装置1、2、3和4，设置所述预设时间间隔为5秒，所述N为6，即有六个功率等级的数据码。各红外热点装置按照预设模式发送数据码，即各红外热点装置按照每隔5秒依次循环发送功率等级分别为A、B、C、D、E和F的数据码。也就是说，每隔5秒依次发送A、B、C、D、E、F、A、B、C、D、E、F、A......，一直循环发送6个等级的数据码。所述处理器获取到所述功率等级A、B、C、D、E和F的数据码分别对应的发射距离为3m、5m、7m、10m、12m和15m，则当所述移动机器人接收到红外热点装置1发送的功率等级A的数据码时，可知，所述移动机器人在距离所述红外热点装置1为3m的180度扇形空间区域内，再结合各红外热点装置的地理位置参数，所述处理器可计算出所述移动机器人当前位置。

本实施例上述方案，通过红外热点装置发送的数据码，从映射关系表中查找与所述数据码对应的发射距离，再结合各红外热点装置的地理位置参数，从而方便快捷地计算出所述移动机器人的当前位置。

进一步地，如图9所示，基于上述一种基于移动机器人的移动机器人定位方法第二实施例提出本发明一种移动机器人定位方法第三实施例。

在本实施例中，其基于移动机器人还包括：无线传输器；所述步骤S10之后，还包括：

步骤S101，所述处理器判断所述红外接收器同一时刻是否接收到多个所述数据码；

应理解的是，所述移动机器人在当前位置，所述红外接收器可能同时接收到多个红外热点装置发送的数据码，如图6所示，图6为移动机器人定位视图示意图，当所述移动机器人在位置1和位置3时只能接收到一个红外热点装置发送的数据码，当所述移动机器人在位置2时，能同时接收到红外热点装置1和红外热点装置2发送的数据码。

需要说明的是，在所述移动机器人的当前位置所述红外接收器可接收到多个红外热点装置发送的数据码时，所述处理器可获取各红外热点装置之间的地理距离参数，将所述地理距离参数结合所述地理位置参数、所述热点标识及所述发射距离，可以更加便捷快速地计算所述所述移动机器人的当前位置。

本实施例中，在所述步骤S101之后，还包括：

步骤S102，所述无线传输器在所述红外接收器同一时刻接收到多个所述数据码时，发送变更模式指令至各红外热点装置，以使各红外热点装置从所述变更模式指令中提取出目标模式，按照所述目标模式发送所述数据码至所述红外接收器。

需要说明的是，在所述红外热点装置内还设有通信模块，可以是433M射频通信模块，所述移动机器人可通过所述通信模块与红外热点装置进行通信。所述红外热点装置可由处理器、通信模块及多个红外发射管构成。其中，所述处理器可以是微控制单元(Microcontroller Unit；MCU)例如：所述MCU可以是STM8S103芯片；所述红外发射管可以是直径为5mm，波长为940nm红外发射二极管，发射角30度；所述红外发射管与所述MCU连接；所述通信模块与所述MCU连接。所述红外发射管的驱动信号可通过所述MCU进行脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，PWM)。

可理解的是，当所述移动机器人的当前位置可接收到多个红外热点装置发送的数据码时，为了防止多个红外热点装置发送的信号之间的相互干扰，从而提高定位的可靠性，在所述数据码为多个时，所述无线传输器发送变更模式指令至各红外热点装置，以使各红外热点装置从所述变更模式指令中提取出目标模式，将预设模式变更为目标模式进行数据码的发送。本实施例中，所述无线传输器发送变更模式指令至各红外热点装置之前，所述方法还包括：检测多个数据码之间是否存在干扰，在存在干扰时，执行所述无线传输器发送变更模式指令至各红外热点装置的步骤。

需要说明的是，所述红外接收器同时接收到多个红外热点装置发送的数据码，所述处理器可根据接收到的数据码对应的发射距离，将接收的多个数据码中较远的发射距离作为所述某一范围，只需将变更模式指令发送至所述某一范围内的多个红外热点装置，不在所述某一范围内的红外热点装置可以继续按照预设模式进行数据码的发送。

在具体实现中，所述目标模式可以防止多个红外热点装置发送的信号之间的相互干扰，则所述目标模式可以是将各红外热点装置进行排序，各红外热点装置按照排序依次循环发送N个功率等级的数据码，比如：所述某一范围内有三个红外热点装置1、2和3，6个功率等级的数据码，功率等级分别为A、B、C、D、E和F，将三个红外热点装置排序为红外热点装置1先发数据码，接着红外热点装置2发送数据码，最后红外热点装置3发送数据码，则红外热点装置1先发送功率等级为A的数据码，接着红外热点装置2发功率等级为A的数据码，红外热点装置3发送功率等级为A的数据码，然后红外热点装置1再发功率等级为B的数据码，接着红外热点装置2再发功率等级为B的数据码，红外热点装置3再发功率等级为B的数据码，三个红外热点装置按照排序依次循环将6个功率等级的数据码发送至所述移动机器人的红外接收器。

需要说明的是，所述目标模式也可以是各红外热点装置分时段依次循环发送N个功率等级的数据码。例如：所述某一范围内有两个红外热点装置1和2，6个功率等级的数据码，功率等级分别为A、B、C、D、E和F，第一时段红外热点装置1依次按照预设时间间隔循环发送功率等级分别为A、B、C、D、E和F的数据码，第二个时段红外热点装置2依次按照预设时间间隔循环发送功率等级分别为A、B、C、D、E和F的数据码，第三时段又是红外热点装置1依次按照预设时间间隔循环发送功率等级分别为A、B、C、D、E和F的数据码，如此循环进行数据码的发送。所述目标模式还可以是其他形式，只需避免在同一时刻出现两个红外热点装置都向所述移动机器人的红外接收器发送数据码，从而避免信号干扰，提高定位稳定性。

本实施例上述方案，在所述移动机器人的红外接收器接收到多个红外热点装置发送的数据码时，所述无线传输器发送模式变更指令至红外热点装置，使得各红外热点装置按照目标模式进行数据码的发送，防止多个红外热点装置发送的信号之间的相互干扰，从而提高定位的可靠性。

此外，本发明实施例还提出一种移动机器人定位系统，所述移动机器人定位系统包括红外热点装置及上文所述的移动机器人。

本实施例上述方案，通过某一范围内的红外热点装置发送的数据码及各红外热点装置之间的地理距离参数可计算出移动机器人在某一范围内的当前位置，使用技术成熟成本低廉的红外线技术，可靠性较高，通过调整红外热点装置的数量及各红外热点装置之间的距离，可达到0.5-1m级别的定位精度，可满足移动机器人在某一范围内定位的应用要求。

需要说明的是，在本文中，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、物品或者系统不仅包括那些要素，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、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

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。

在本文中，单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

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上述实施例方法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如上存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图信息所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种移动机器人，其特征在于，所述移动机器人包括：红外接收器及处理器；

所述红外接收器，用于接收某一范围内的红外热点装置发送的各红外热点装置的地理位置参数、热点标识和按照预设模式发送的数据码；

所述处理器，用于接收红外接收器发送的地理位置参数、热点标识及数据码，获取数据码对应的发射距离，并根据所述地理位置参数、所述热点标识及所述发射距离计算当前位置。

2.如权利要求1所述的移动机器人，其特征在于，所述处理器，还用于通过从包括数据码与发射距离之间的对应关系的映射关系表中获取与所述数据码对应的发射距离。

3.如权利要求1或2所述的移动机器人，其特征在于，所述预设模式为按照预设时间间隔依次循环发送N个不同功率等级的数据码。

4.如权利要求3所述的移动机器人，其特征在于，所述移动机器人还包括：无线传输器；

所述处理器，还用于判断所述红外接收器同一时刻是否接收到多个所述数据码；

所述无线传输器，用于在所述红外接收器同一时刻接收到多个所述数据码时，发送变更模式指令至各红外热点装置，以使各红外热点装置从所述变更模式指令中提取出目标模式，按照所述目标模式发送所述数据码至所述红外接收器。

5.一种移动机器人定位系统，其特征在于，所述移动机器人定位系统包括红外热点装置及如权利要求1至4中任一项所述的移动机器人。

6.一种基于移动机器人的移动机器人定位方法，其特征在于，其基于移动机器人包括：红外接收器及处理器；所述移动机器人定位方法包括以下步骤：

所述红外接收器接收某一范围内的红外热点装置发送的各红外热点装置的地理位置参数、热点标识和按照预设模式发送的数据码；

所述处理器接收红外接收器发送的地理位置参数、热点标识及数据码，获取数据码对应的发射距离，并根据所述地理位置参数、所述热点标识及所述发射距离计算当前位置。

7.如权利要求6所述的基于移动机器人的移动机器人定位方法，其特征在于，所述获取数据码对应的发射距离，具体包括：

所述处理器通过从包括数据码与发射距离之间的对应关系的映射关系表中获取与所述数据码对应的发射距离。

8.如权利要求6或7所述的基于移动机器人的移动机器人定位方法，其特征在于，所述移动机器人定位方法还包括：

所述预设模式为按照预设时间间隔依次循环发送N个不同功率等级的数据码。

9.如权利要求8中所述的基于移动机器人的移动机器人定位方法，其特征在于，其基于移动机器人还包括：无线传输器；所述移动机器人定位方法还包括：

所述处理器判断所述红外接收器同一时刻是否接收到多个所述数据码；

所述无线传输器在所述红外接收器同一时刻接收到多个所述数据码时，发送变更模式指令至各红外热点装置，以使各红外热点装置从所述变更模式指令中提取出目标模式，按照所述目标模式发送所述数据码至所述红外接收器。