CN111347417B - 一种uwb定位设备的位置标定方法、装置及机器人 - Google Patents

Abstract

本发明属于通信技术领域，提供一种UWB定位设备的位置标定方法、装置及机器人，该方法包括：当所述机器人按第一路径开始运动时，在每隔第一预设时间间隔时，根据当前时刻接收到的UWB信号确定所述机器人与对应发送UWB信号的UWB定位设备间的距离；UWB信号中包括发送UWB信号的UWB定位设备的标识信息；在机器人第N次接收到第一UWB定位设备的标识信息时，获取第一信息和第二信息；第一信息为第一UWB定位设备与机器人之间确定的N次距离，第二信息为分别确定所述第一UWB定位设备的N次距离时对应机器人位置信息；根据第一信息和第二信息对第一UWB定位设备进行定位，通过机器人对UWB定位设备进行定位后再进行标定可提高精度和效率，并且操作简单。

Description

一种UWB定位设备的位置标定方法、装置及机器人

技术领域

本发明属于通信技术领域，尤其涉及一种UWB定位设备的位置标定方法、装置及机器人。

背景技术

随着信息技术的发展，定位技术广泛应用于军事、交通和城市建设等领域。超宽带(Ultra WideBand,UWB)定位技术以其高精度、高抗干扰性、高穿透性、高安全性和低功耗等特点在多种应用场景(如：监狱、工厂、隧道、仓储物理和电厂等)中得到了广泛应用。

目前，基于UWB定位技术的定位系统，可在具体应用场景的环境中部署多个可以发送和接收UWB信号的UWB定位设备(如基站)，通过多个UWB定位设备与需要定位的目标进行通信可实现目标的定位。由于在事先部署多个UWB定位设备之后，需要先对多个UWB定位设备进行位置标定后才能对目标进行定位。然而目前对多个UWB定位设备的标定主要采用人工标定，当实际应用场景中由于UWB定位设备的部署数量大、场景非结构化和频繁更新UWB定位设备的部署位置等因素导致人工标定UWB定位设备位置存在着精度低、效率低和操作繁杂等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种UWB定位设备的位置标定方法、装置及机器人，旨在解决现有标定UWB定位设备位置存在着精度低、效率低和操作繁杂等问题

本申请实施例的第一方面提供一种超宽带UWB定位设备的位置标定方法，包括：

当接收到按第一路径运动的第一请求指令时，根据所述第一请求指令控制机器人按所述第一路径进行运动；

当所述机器人按所述第一路径开始运动时，每隔第一预设时间间隔时确定所述机器人的位置信息和获取能接收到的UWB信号；

在每隔第一预设时间间隔时，根据当前时刻接收到的UWB信号确定所述机器人与对应发送UWB信号的UWB定位设备间的距离；其中，所述UWB信号包括发送所述UWB信号的UWB定位设备的标识信息；

在所述机器人第N次接收到第一UWB定位设备的标识信息时，获取第一信息和第二信息；其中，所述第一信息为第一UWB定位设备与机器人之间确定的N次距离，所述第二信息为分别确定所述第一UWB定位设备的N次距离时对应机器人位置信息，其中，所述N≧1且为整数；

根据所述第一信息和所述第二信息对第一UWB定位设备进行定位，并将进行定位后的位置信息与第一UWB定位设备的标识信息进行关联存储。

在一个实施例中，所述在所述机器人第N次接收到第一UWB定位设备的标识信息时，获取第一信息和第二信息，包括：

在所述机器人第三次接收到第一UWB定位设备的标识信息时，获取第一信息和第二信息；其中，所述第一信息为第一UWB定位设备与机器人之间确定的三次距离，所述第二信息为分别确定所述第一UWB定位设备的三次距离时对应机器人的位置信息。

在一个实施例中，所述根据所述第一信息和所述第二信息对第一UWB定位设备进行定位，包括：

根据所述第一UWB定位设备与机器人之间确定的三次距离和分别确定所述第一UWB定位设备的三次距离时对应机器人的位置信息，通过三角定位算法对所述第一UWB定位设备进行定位。

在一个实施例中，在根据所述第一信息和所述第二信息对第一UWB定位设备进行定位之后，还包括：

当所述机器人结束按所述第一路径运动时，将当前时刻作为结束时刻；

根据所述结束时刻之前接收到的所有的UWB信号中的标识信息，判断是否存在还未进行定位的第二UWB定位设备；

若存在还未进行定位的第二UWB定位设备，则在所述机器人接收到按第二路径运动的第二请求指令时，根据所述第二请求指令控制机器人按所述第二路径进行运动。

在一个实施例中，所述位置标定方法还包括：

当所述机器人按所述第二路径开始运动时，每隔第二预设时间间隔时确定所述机器人的位置信息和获取能接收到第二UWB定位设备发送的UWB信号；

在每隔第二预设时间间隔时，根据当前时刻接收到第二UWB定位设备发送的UWB信号，确定所述机器人与对应第二UWB定位设备间的距离；

在所述机器人第M次接收到第二UWB定位设备的标识信息时，获取第三信息和第四信息；其中，所述第三信息为第二UWB定位设备与机器人之间确定的M次距离，所述第四信息为分别确定所述第二UWB定位设备的M次距离时对应机器人的位置信息，其中，所述M≧1且为整数；

根据所述第三信息和所述第四信息对相应的第二UWB定位设备进行定位，并将进行定位后的位置信息与相应第二UWB定位设备的标识信息进行关联存储。

在一个实施例中，所述每隔第一预设时间间隔时确定当前时刻所述机器人的位置信息，包括：

根据粒子滤波的同步定位与地图构建算法在每隔第一预设时间间隔时确定当前时刻所述机器人的位置信息。

本申请实施例的第二方面提供一种超宽带UWB定位设备的位置标定装置，包括：

接收模块，用于当接收到按第一路径运动的第一请求指令时，根据所述第一请求指令控制机器人按所述第一路径进行运动；

第一获取模块，用于当所述机器人按所述第一路径开始运动时，每隔第一预设时间间隔时确定所述机器人的位置信息和获取能接收到的UWB信号；

第一确定模块，用于在每隔第一预设时间间隔时，根据当前时刻接收到的UWB信号确定所述机器人与对应发送UWB信号的UWB定位设备间的距离；其中，所述UWB信号包括发送所述UWB信号的UWB定位设备的标识信息；

第二获取模块，用于在所述机器人第N次接收到第一UWB定位设备的标识信息时，获取第一信息和第二信息；其中，所述第一信息为第一UWB定位设备与机器人之间确定的N次距离，所述第二信息为分别确定所述第一UWB定位设备的N次距离时对应机器人位置信息，其中，所述N≧1且为整数；

第一定位模块，用于根据所述第一信息和所述第二信息对第一UWB定位设备进行定位，并将进行定位后的位置信息与第一UWB定位设备的标识信息进行关联存储。

在一个实施例中，所述第二获取模块具体用于：

在所述机器人第三次接收到第一UWB定位设备的标识信息时，获取第一信息和第二信息；其中，所述第一信息为第一UWB定位设备与机器人之间确定的三次距离，所述第二信息为分别确定第一UWB定位设备的所述三次距离时对应机器人的位置信息。

本发明实施例的第三方面提供一种机器人，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。

本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，上述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

在本发明实施例中，在所述机器人第N次接收到第一UWB定位设备的标识信息时，获取第一信息和第二信息；其中，所述第一信息为第一UWB定位设备与机器人之间确定的N次距离，所述第二信息为分别确定所述第一UWB定位设备的N次距离时对应机器人位置信息。可通过第一UWB定位设备与机器人之间确定的N次距离以及在机器人对自身进行定位的位置信息对第一UWB定位设备进行定位，并将定位后得到第一UWB定位设备的位置信息与该第一UWB定位设备的标识信息进行关联存储，从而完成了对该第一定位设备的位置标定，通过机器人对UWB定位设备进行定位后再进行标定可提高精度和效率，并且操作简单。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明实施例一提供的超宽带UWB定位设备的位置标定方法的流程示意图；

图2是本发明实施例二提供的超宽带UWB定位设备的位置标定方法的流程示意图；

图3是本发明实施例三提供的超宽带UWB定位设备的位置标定方法的流程示意图；

图4是本发明实施例四提供的超宽带UWB定位设备的位置标定装置的结构示意图

图5是本发明实施例五提供的机器人的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

应理解，下述方法实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对各实施例的实施过程构成任何限定。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

实施例一

本发明实施例提供的超宽带UWB定位设备的位置标定方法，可应用于机器人等自动化装置，如图1所示，所述位置标定方法包括：

步骤S101，当接收到按第一路径运动的第一请求指令时，根据所述第一请求指令控制机器人按所述第一路径进行运动。

在本发明实施例中，当在某个应用场景中部署了多个UWB定位设备，利用这多个UWB定位设备对目标进行定位，例如所述目标可以是带有UWB标签的人或物。所述多个UWB定位设备对目标进行定位的之前需要对多个UWB定位设备的位置进行标定。可预先将机器人置于需要标定的应用场景中，例如可通过移动终端、遥控器或机器人本体的按键等方式向所属机器人发送按第一路径运动的第一请求指令。当机器人接收到按第一路径运动的第一请求指令时，根据第一请求指令按照所述第一路径进行运动。

步骤S102，当所述机器人按所述第一路径开始运动时，每隔第一预设时间间隔时确定所述机器人的位置信息和获取能接收到的UWB信号。

在本发明实施例中，当上述机器人按第一路径开始运动时，在每隔第一预设时间间隔时确定机器人自身的位置，并获取当前机器人能接收到的UWB信号。所述UWB信号是由UWB定位设备发出的，且每个UWB信号中都包含发送该UWB信号的UWB定位设备的标识信息。

在一个实施例中，所述每隔第一预设时间间隔时确定当前时刻所述机器人的位置信息，包括：根据粒子滤波的同步定位与地图构建(RBPF-SLAM)算法在每隔第一预设时间间隔时确定当前时刻所述机器人的位置信息。具体可基于RBPF的SLAM中的技术方案GMAPPING实现机器人自身定位。

步骤S103，在每隔第一预设时间间隔时，根据当前时刻接收到的UWB信号确定所述机器人与对应发送UWB信号的UWB定位设备间的距离；其中，所述UWB信号包括发送所述UWB信号的UWB定位设备的标识信息。

在本发明实施例中，在每隔第一预设时间间隔时，根据当前接收到的一个或多个UWB信号对相应的UWB定位设备进行测距。如当前接收到的多个UWB信号，则根据多个UWB信号分别确定发送对应UWB信号的UWB定位设备与机器人之间的距离。

步骤S104，在所述机器人第N次接收到第一UWB定位设备的标识信息时，获取第一信息和第二信息；其中，所述第一信息为第一UWB定位设备与机器人之间确定的N次距离，所述第二信息为分别确定所述第一UWB定位设备的N次距离时对应机器人位置信息，其中，所述N≧1且为整数。

在本发明实施例中，在所述机器人第N次接收到同一个UWB定位设备的标识信息时，获取与同一个UWB定位设备的第一信息和第二信息，并将该UWB定位设备作为第一UWB定位设备。上述在所述机器人第N次接收到同一个UWB定位设备的标识信息中的N次是：机器人在N个不同位置中各个位置都接收到同一个UWB定位设备发送的UWB信号中包括的标识信息，总共接收到N次。由于每次确定机器人位置的时候都会接收到一个或多个UWB信号，且每个UWB信号中都包括了发送该信号的UWB定位设备的标识信息。当在N个位置都接收到了包含同一个UWB定位设备的标识信息时，获取第一信息和第二信息。上述第一信息包括上述的同一个UWB定位设备在不同的N个位置分别与机器人确定的距离。上述第二信息是机器人在不同的N个位置的位置坐标信息。

在一个实施例中，所述在所述机器人第N次接收到第一UWB定位设备的标识信息时，获取第一信息和第二信息，包括：在所述机器人第三次接收到第一UWB定位设备的标识信息时，获取第一信息和第二信息；其中，所述第一信息为第一UWB定位设备与机器人之间确定的三次距离，所述第二信息为分别确定所述第一UWB定位设备的三次距离时对应机器人的位置信息。优选的上述N为三，即当在三次不同位置分别确定第一UWB定位设备以及机器人之间的位置时，以及对机器人在不同位置进行了自身的定位获得了机器人的坐标位置。

步骤S105，根据所述第一信息和所述第二信息对第一UWB定位设备进行定位，并将进行定位后的位置信息与第一UWB定位设备的标识信息进行关联存储。

在本发明实施例中，可通过第一UWB定位设备在N个位置上与机器人之间的距离以及在这N个位置上机器人对自己进行定位之后的位置信息对第一UWB定位设备进行定位，并将定位后获得的位置信息与该第一UWB定位设备的标识信息进行关联存储，从而完成了对该第一定位设备的位置标定。

在一个实施例中，所述根据所述第一信息和所述第二信息对第一UWB定位设备进行定位，包括：根据所述第一UWB定位设备与机器人之间确定的三次距离和分别确定所述第一UWB定位设备的三次距离时对应机器人的位置信息，通过三角定位算法对所述第一UWB定位设备进行定位。当上述N优选为三，可通过第一定位设备在三个位置上机器人之间的距离，以及在这三个位置上机器人对自己进行定位之后的位置信息，通过三角定位算法对第一UWB定位设备进行定位。

由此可见，在本发明实施例中，在所述机器人第N次接收到第一UWB定位设备的标识信息时，获取第一信息和第二信息；其中，所述第一信息为第一UWB定位设备与机器人之间确定的N次距离，所述第二信息为分别确定所述第一UWB定位设备的N次距离时对应机器人位置信息。可通过第一UWB定位设备与机器人之间确定的N次距离以及在机器人对自身进行定位的位置信息对第一UWB定位设备进行定位，并将定位后得到第一UWB定位设备的位置信息与该第一UWB定位设备的标识信息进行关联存储，从而完成了对该第一定位设备的位置标定，通过机器人对UWB定位设备进行定位后再进行标定可提高精度和效率，并且操作简单。

实施例二

本实施例是对实施例一的进一步说明，本实施例与实施例一相同或相似的地方具体可参见实施例一的相关描述，此处不在赘述，如图2所示，上述步骤S105之后，还包括：

步骤S201，当所述机器人结束按所述第一路径运动时，将当前时刻作为结束时刻。

在本发明实施例中，当机器人按照第一路径运动完成时，将完成第一路径运动的时刻作为第一路径的结束时刻。

步骤S202，根据所述结束时刻之前接收到的所有的UWB信号中的标识信息，判断是否存在还未进行定位的第二UWB定位设备。

在本发明实施例中，根据所述结束时刻之前接收到的所有的UWB信号中的标识信息，即根据机器人在按第一路径运动的过程中接收到的所有UWB信号中判断是否所有的UWB信号中对应的UWB定位设备都通过实施例一中的方法确定为第一定位设备进行了定位，当存在对应的UWB定位设备还未进行定位，则将该未进行定位的UWB定位设备作为第二定位设备。

步骤S203，若存在还未进行定位的第二UWB定位设备，则在所述机器人接收到按第二路径运动的第二请求指令时，根据所述第二请求指令控制机器人按所述第二路径进行运动。

在本发明实施例中，若存在还未进行定位的第二UWB定位设备，则在所述机器人接收到按第二路径运动的第二请求指令，根据所述第二请求指令控制机器人按所述第二路径进行运动，以在按第二路径进行运动时获取第二UWB定位设备发送的UWB信号，从而对未进行定位的第二UWB定位设备进行定位。上述第二路径可以是在未进行定位的第二UWB定位设备附近规划的路径，或是根据应用场景的环境预设的第二路径。

由此可见，在本发明实施例中，在所述机器人第N次接收到第一UWB定位设备的标识信息时，获取第一信息和第二信息；其中，所述第一信息为第一UWB定位设备与机器人之间确定的N次距离，所述第二信息为分别确定所述第一UWB定位设备的N次距离时对应机器人位置信息。可通过第一UWB定位设备与机器人之间确定的N次距离以及在机器人对自身进行定位的位置信息对第一UWB定位设备进行定位，并将定位后得到第一UWB定位设备的位置信息与该第一UWB定位设备的标识信息进行关联存储，从而完成了对该第一定位设备的位置标定，并判断是否存在还未进行定位的第二UWB定位设备，使得可对未进行定位的第二UWB定位设备进行位置标定，可通过机器人可实现对的UWB定位设备进行更全面的定位提高了标定的精度和效率，并且操作简单。

实施例三

本实施例是对实施例二的进一步说明，本实施例与实施例二相同或相似的地方具体可参见实施例二的相关描述，此处不在赘述，如图3所示，上述位置标定方法，还包括：

步骤S301，当所述机器人按所述第二路径开始运动时，每隔第二预设时间间隔时确定所述机器人的位置信息和获取能接收到第二UWB定位设备发送的UWB信号。

在本发明实施例中，当上述机器人按第二路径开始运动时，在每隔第二预设时间间隔时确定机器人自身的位置，并在当前机器人能接收到的UWB信号中确定接收到的上述第二定位设备发送的UWB信号，当前的第二定位设备可以是：在上述结束时刻之前接收到的所有的UWB信号中的标识信息，判断出还未进行定位的设备。

在一个实施例中，可根据粒子滤波的同步定位与地图构建(RBPF-SLAM)算法在每隔第二预设时间间隔时确定当前时刻所述机器人的位置信息。具体可基于RBPF的SLAM中的技术方案GMAPPING实现机器人自身定位。

步骤S302，在每隔第二预设时间间隔时，根据当前时刻接收到第二UWB定位设备发送的UWB信号，确定所述机器人与对应第二UWB定位设备间的距离。

在本发明实施例中，在每隔第二预设时间间隔时，根据当前接收到的一个或多个第二UWB定位设备发送的UWB信号对相应的第二UWB定位设备进行测距。如当前接收到的多个第二UWB定位设备发送的UWB信号，则根据第二UWB定位设备发送的UWB信号分别确定发送对应的第二UWB定位设备与机器人之间的距离。

步骤S303，在所述机器人第M次接收到第二UWB定位设备的标识信息时，获取第三信息和第四信息；其中，所述第三信息为第二UWB定位设备与机器人之间确定的M次距离，所述第四信息为分别确定所述第二UWB定位设备的M次距离时对应机器人的位置信息，其中，所述M≧1且为整数。

在本发明实施例中，在所述机器人第M次接收到同一个第二UWB定位设备的标识信息时，获取与同一个第二UWB定位设备的第三信息和第四信息，并分别确定将该第二UWB定位设备每次与所述机器人之间的距离。上述在所述机器人第M次接收到同一个第二UWB定位设备的标识信息中的M次是：机器人在M个不同位置中的各个位置都接收到同一个第二UWB定位设备发送的UWB信号中包括的标识信息，总共接收到M次。由于每次确定机器人位置的时候都可能会接收到一个或多个UWB信号，且每个UWB信号中都包括了发送该信号的UWB定位设备的标识信息。当在M个位置都接收到了包含同一个第二UWB定位设备的标识信息时，获取第三信息和第四信息。上述第三信息包括上述的同一个UWB定位设备在不同的M个位置分别与机器人确定的距离。上述第四信息是机器人在不同的M个位置的位置坐标信息。

在一个实施例中，优选的上述M为三，即当在三次不同位置分别确定一个第二UWB定位设备以及机器人之间的位置时，以及对机器人在不同位置进行了自身的定位获得了机器人的坐标位置。

步骤S304，根据所述第三信息和所述第四信息对相应的第二UWB定位设备进行定位，并将进行定位后的位置信息与相应第二UWB定位设备的标识信息进行关联存储。

在本发明实施例中，可通过第二UWB定位设备在M个位置上与机器人之间的距离以及在这M个位置上机器人对自己进行定位之后的位置信息对第二UWB定位设备进行定位，并将定位后获得的位置信息与该第二UWB定位设备的标识信息进行关联存储，从而完成了对该第二定位设备的位置标定。

在一个实施例中，当上述M优选为三，可通过第二定位设备在三个位置上机器人之间的距离，以及在这三个位置上机器人对自己进行定位之后的位置信息，通过三角定位算法对第二UWB定位设备进行定位。

由此可见，在本发明实施例中，一方面，可通过第一UWB定位设备与机器人之间确定的N次距离以及在机器人对自身进行定位的位置信息对第一UWB定位设备进行定位，并将定位后得到第一定位设备UWB的位置信息与该第一UWB定位设备的标识信息进行关联存储，从而完成了对该第一定位设备的位置标定；另一方面，判断是否存在还未进行定位的第二UWB定位设备，通过第二UWB定位设备与机器人之间确定的M次距离以及在机器人对自身进行定位的位置信息对第二UWB定位设备进行定位，并将定位后得到第二UWB的位置信息与该第二UWB定位设备的标识信息进行关联存储，可对未进行定位的第二UWB定位设备进行位置标定。可通过机器人可实现对UWB定位设备进行更全面的定位，提高了标定的精度和效率，并且操作简单。

实施例四

本实施例提供一种超宽带UWB定位设备的位置标定装置，用于执行实施例一、实施例二和/或实施例三中的方法步骤，为了便于说明，仅示出于本发明相关的部分，如图4所示，所述位置标定装置400包括：

接收模块401，用于当接收到按第一路径运动的第一请求指令时，根据所述第一请求指令控制机器人按所述第一路径进行运动；

第一获取模块402，用于当所述机器人按所述第一路径开始运动时，每隔第一预设时间间隔时确定所述机器人的位置信息和获取能接收到的UWB信号；

在一个实施例中，所述每隔第一预设时间间隔时确定当前时刻所述机器人的位置信息，包括：根据粒子滤波的同步定位与地图构建算法在每隔第一预设时间间隔时确定当前时刻所述机器人的位置信息。

第一确定模块403，用于在每隔第一预设时间间隔时，根据当前时刻接收到的UWB信号确定所述机器人与对应发送UWB信号的UWB定位设备间的距离；其中，所述UWB信号包括发送所述UWB信号的UWB定位设备的标识信息；

第二获取模块404，用于在所述机器人第N次接收到第一UWB定位设备的标识信息时，获取第一信息和第二信息；其中，所述第一信息为第一UWB定位设备与机器人之间确定的N次距离，所述第二信息为分别确定所述第一UWB定位设备的N次距离时对应机器人位置信息，其中，所述N≧1且为整数；

在一个实施例中，所述第二获取模块具体用于：在所述机器人第三次接收到第一UWB定位设备的标识信息时，获取第一信息和第二信息；其中，所述第一信息为第一UWB定位设备与机器人之间确定的三次距离，所述第二信息为分别确定第一UWB定位设备的所述三次距离时对应机器人的位置信息。

第一定位模块405，用于根据所述第一信息和所述第二信息对第一UWB定位设备进行定位，并将进行定位后的位置信息与第一UWB定位设备的标识信息进行关联存储。

在一个实施例中，所述第一定位模块405具体用于根据所述第一UWB定位设备与机器人之间确定的三次距离和分别确定所述第一UWB定位设备的三次距离时对应机器人的位置信息，通过三角定位算法对所述第一UWB定位设备进行定位，并将进行定位后的位置信息与第一UWB定位设备的标识信息进行关联存储。

在一个实施例中，所述位置标定装置400还包括：

记录模块406，用于当所述机器人结束按所述第一路径运动时，将当前时刻作为结束时刻；

判断模块407，用于根据所述结束时刻之前接收到的所有的UWB信号中的标识信息，判断是否存在还未进行定位的第二UWB定位设备；

控制模块408，用于若存在还未进行定位的第二UWB定位设备，则在所述机器人接收到按第二路径运动的第二请求指令时，根据所述第二请求指令控制机器人按所述第二路径进行运动。

在一个实施例中，所述位置标定装置400还包括：

第二确定模块409，用于当所述机器人按所述第二路径开始运动时，每隔第二预设时间间隔时确定所述机器人的位置信息和获取能接收到第二UWB定位设备发送的UWB信号；

第三确定模块410，用于在每隔第二预设时间间隔时，根据当前时刻接收到第二UWB定位设备发送的UWB信号，确定所述机器人与对应第二UWB定位设备间的距离；

第三获取模块411，用于在所述机器人第M次接收到第二UWB定位设备的标识信息时，获取第三信息和第四信息；其中，所述第三信息为第二UWB定位设备与机器人之间确定的M次距离，所述第四信息为分别确定所述第二UWB定位设备的M次距离时对应机器人的位置信息，其中，所述M≧1且为整数；

第二定位模块412，用于根据所述第三信息和所述第四信息对相应的第二UWB定位设备进行定位，并将进行定位后的位置信息与相应第二UWB定位设备的标识信息进行关联存储。

由此可见，在本发明实施例中，在所述机器人第N次接收到第一UWB定位设备的标识信息时，获取第一信息和第二信息；其中，所述第一信息为第一UWB定位设备与机器人之间确定的N次距离，所述第二信息为分别确定所述第一UWB定位设备的N次距离时对应机器人位置信息。可通过第一UWB定位设备与机器人之间确定的N次距离以及在机器人对自身进行定位的位置信息对第一UWB定位设备进行定位，并将定位后得到第一定位设备UWB的位置信息与该第一UWB定位设备的标识信息进行关联存储，从而完成了对该第一定位设备的位置标定，通过机器人对UWB定位设备进行定位后再进行标定可提高精度和效率，并且操作简单。

实施例五

如图5所示，是本发明实施例提供的机器人的结构示意图。所述机器人500包括：处理器501、存储器502以及存储在上述存储器502中并可在上述处理器501上运行的计算机程序503。上述处理器501执行上述计算机程序503时实现上述超宽带UWB定位设备的位置标定方法实施例中的步骤，例如实施例一中的方法步骤，实施例二和/或实施例三中的方法步骤。

示例性的，上述计算机程序503可以被分割成一个或多个单元/模块，上述一个或者多个单元/模块被存储在上述存储器502中，并由上述处理器501执行，以完成本发明。上述一个或多个单元/模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述上述计算机程序503在上述机器人500中的执行过程。例如，上述计算机程序503可以被分割成接收模块，第一获取模块，第一确定模块，第二获取模块，第一定位模块，记录模块，判断模块，控制模块，第二确定模块，第三获取模块，第二定位模块等模块，各模块具体功能在上述实施例四中已有描述，此处不在赘述。

上述机器人500可以是可以具有移动功能的机器人等自动化设备。上述机器人500可包括，但不仅限于，处理器501、存储器502。本领域技术人员可以理解，图5仅仅是机器人500的示例，并不构成对机器人500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，例如上述机器人500还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。

所称处理器501可以是中央处理单元(CeNtral ProcessiNg UNit，CPU)，还可以是其它通用处理器、数字信号处理器(Digital SigNal Processor，DSP)、专用集成电路(ApplicatioN Specific INtegrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。

上述存储器502可以是机器人500的内部存储单元，例如机器人500的硬盘或内存。上述存储器502也可以是上述机器人500的外部存储设备，例如上述机器人500上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，上述存储器502还可以既包括上述机器人500的内部存储单元也包括外部存储设备。上述存储器502用于存储上述计算机程序以及上述机器人500所需的其它程序和数据。上述存储器502还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将上述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述智能终端中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，上述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

上述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

上述集成的单元如果以软件功能单元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，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，上述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，上述计算机程序包括计算机程序代码，上述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。上述计算机可读介质可以包括：能够携带上述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，上述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种超宽带UWB定位设备的位置标定方法，其特征在于，包括：

当接收到按第一路径运动的第一请求指令时，根据所述第一请求指令控制机器人按所述第一路径进行运动；

当所述机器人按所述第一路径开始运动时，每隔第一预设时间间隔时确定所述机器人的位置信息和获取能接收到的UWB信号；

在每隔第一预设时间间隔时，根据当前时刻接收到的UWB信号确定所述机器人与对应发送UWB信号的UWB定位设备间的距离；其中，所述UWB信号包括发送所述UWB信号的UWB定位设备的标识信息；当接收到多个UWB信号时，则根据多个UWB信号分别确定发送对应UWB信号的UWB定位设备与机器人之间的距离；

在所述机器人第N次接收到第一UWB定位设备的标识信息时，获取第一信息和第二信息；其中，所述第一信息为第一UWB定位设备与机器人之间确定的N次距离，所述第二信息为分别确定所述第一UWB定位设备的N次距离时对应机器人位置信息，其中，所述N≧1且为整数；

根据所述第一信息和所述第二信息对第一UWB定位设备进行定位，并将进行定位后的位置信息与第一UWB定位设备的标识信息进行关联存储；

当所述机器人结束按所述第一路径运动时，将当前时刻作为结束时刻；

根据所述结束时刻之前接收到的所有的UWB信号中的标识信息，判断是否存在还未进行定位的第二UWB定位设备；

若存在还未进行定位的第二UWB定位设备，则在所述机器人接收到按第二路径运动的第二请求指令时，根据所述第二请求指令控制机器人按所述第二路径进行运动；其中，所述第二路径是在未进行定位的第二UWB定位设备附近规划的路径。

2.根据权利要求1所述的位置标定方法，其特征在于，所述在所述机器人第N次接收到第一UWB定位设备的标识信息时，获取第一信息和第二信息，包括：

在所述机器人第三次接收到第一UWB定位设备的标识信息时，获取第一信息和第二信息；其中，所述第一信息为第一UWB定位设备与机器人之间确定的三次距离，所述第二信息为分别确定所述第一UWB定位设备的三次距离时对应机器人的位置信息。

3.根据权利要求2所述的位置标定方法，其特征在于，所述根据所述第一信息和所述第二信息对第一UWB定位设备进行定位，包括：

根据所述第一UWB定位设备与机器人之间确定的三次距离和分别确定所述第一UWB定位设备的三次距离时对应机器人的位置信息，通过三角定位算法对所述第一UWB定位设备进行定位。

4.根据权利要求1所述的位置标定方法，其特征在于，所述位置标定方法还包括：

当所述机器人按所述第二路径开始运动时，每隔第二预设时间间隔时确定所述机器人的位置信息和获取能接收到第二UWB定位设备发送的UWB信号；

在每隔第二预设时间间隔时，根据当前时刻接收到第二UWB定位设备发送的UWB信号，确定所述机器人与对应第二UWB定位设备间的距离；

在所述机器人第M次接收到第二UWB定位设备的标识信息时，获取第三信息和第四信息；其中，所述第三信息为第二UWB定位设备与机器人之间确定的M次距离，所述第四信息为分别确定所述第二UWB定位设备的M次距离时对应机器人的位置信息，其中，所述M≧1且为整数；

根据所述第三信息和所述第四信息对相应的第二UWB定位设备进行定位，并将进行定位后的位置信息与相应第二UWB定位设备的标识信息进行关联存储。

5.根据权利要求1至4任一项所述的位置标定方法，其特征在于，所述每隔第一预设时间间隔时确定当前时刻所述机器人的位置信息，包括：

根据粒子滤波的同步定位与地图构建算法在每隔第一预设时间间隔时确定当前时刻所述机器人的位置信息。

6.一种超宽带UWB定位设备的位置标定装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于当接收到按第一路径运动的第一请求指令时，根据所述第一请求指令控制机器人按所述第一路径进行运动；

第一获取模块，用于当所述机器人按所述第一路径开始运动时，每隔第一预设时间间隔时确定所述机器人的位置信息和获取能接收到的UWB信号；

第一确定模块，用于在每隔第一预设时间间隔时，根据当前时刻接收到的UWB信号确定所述机器人与对应发送UWB信号的UWB定位设备间的距离；其中，所述UWB信号包括发送所述UWB信号的UWB定位设备的标识信息；当接收到多个UWB信号时，则根据多个UWB信号分别确定发送对应UWB信号的UWB定位设备与机器人之间的距离；

第二获取模块，用于在所述机器人第N次接收到第一UWB定位设备的标识信息时，获取第一信息和第二信息；其中，所述第一信息为第一UWB定位设备与机器人之间确定的N次距离，所述第二信息为分别确定所述第一UWB定位设备的N次距离时对应机器人位置信息，其中，所述N≧1且为整数；

第一定位模块，用于根据所述第一信息和所述第二信息对第一UWB定位设备进行定位，并将进行定位后的位置信息与第一UWB定位设备的标识信息进行关联存储；

记录模块，用于当所述机器人结束按所述第一路径运动时，将当前时刻作为结束时刻；

判断模块，用于根据所述结束时刻之前接收到的所有的UWB信号中的标识信息，判断是否存在还未进行定位的第二UWB定位设备；

控制模块，用于若存在还未进行定位的第二UWB定位设备，则在所述机器人接收到按第二路径运动的第二请求指令时，根据所述第二请求指令控制机器人按所述第二路径进行运动；其中，所述第二路径是在未进行定位的第二UWB定位设备附近规划的路径。

7.根据权利要求6所述的位置标定装置，其特征在于，所述第二获取模块具体用于：

在所述机器人第三次接收到第一UWB定位设备的标识信息时，获取第一信息和第二信息；其中，所述第一信息为第一UWB定位设备与机器人之间确定的三次距离，所述第二信息为分别确定第一UWB定位设备的所述三次距离时对应机器人的位置信息。

8.一种机器人，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5任一项所述方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述方法的步骤。

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