CN113286256A - 智能设备及其控制方法、装置,及移动终端、电子标签 - Google Patents
智能设备及其控制方法、装置,及移动终端、电子标签 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113286256A CN113286256A CN202110491551.2A CN202110491551A CN113286256A CN 113286256 A CN113286256 A CN 113286256A CN 202110491551 A CN202110491551 A CN 202110491551A CN 113286256 A CN113286256 A CN 113286256A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- angle
- mobile terminal
- angle measurement
- uwb
- electronic tag
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
- H04W4/02—Services making use of location information
- H04W4/025—Services making use of location information using location based information parameters
- H04W4/026—Services making use of location information using location based information parameters using orientation information, e.g. compass
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
- H04W4/02—Services making use of location information
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W76/00—Connection management
- H04W76/10—Connection setup
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Abstract
本申请提供一种智能设备及其控制方法、装置,及移动终端、电子标签、存储介质,该智能设备的控制方法应用于移动终端,智能设备配置有UWB电子标签,方法包括:与UWB电子标签建立UWB通信;向智能设备发送测角指令,测角指令用于指示智能设备执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度;以及若由智能设备发送的测角信息满足目标条件,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向,其中测角信息由智能设备基于指定运动的指定运动状态得到。本申请提供的智能设备的控制方法能够准确地对智能设备进行定位,精确智能设备的位置、朝向等。
Description
技术领域
本申请涉及智能设备控制技术领域,具体涉及一种智能设备及其控制方法、装置,及移动终端、电子标签、存储介质。
背景技术
在技术的不断发展下,各种能够自动移动的智能设备层出不穷。例如扫地机器人、智能行李箱、智能服务机器人等。目前,智能设备已经逐渐具备了跟随用户移动的功能,但是在实际情况中,当启用智能设备跟随用户时,由于智能设备与用户之间的角度是未知的,使得对智能设备的定位不够精确。
发明内容
本申请实施方式提供一种智能设备的控制方法、装置、移动终端、智能设备、标签以及存储介质。
第一方面,本申请提供一种智能设备的控制方法,方法应用于移动终端,智能设备配置有UWB电子标签,方法包括:与UWB电子标签建立UWB通信;向智能设备发送测角指令,测角指令用于指示智能设备执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度;以及若由智能设备发送的测角信息满足目标条件,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向,其中测角信息由智能设备基于指定运动的指定运动状态得到。
第二方面,本申请还提供一种智能设备的控制装置,装置应用于移动终端,智能设备配置有UWB电子标签,装置包括通信模块、测角发送模块以及方向确定模块,通信模块用于与UWB电子标签建立UWB通信;测角发送模块用于向智能设备发送测角指令,测角指令用于指示智能设备执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度;方向确定模块用于若由智能设备发送的测角信息满足目标条件,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向,其中测角信息由智能设备基于指定运动的指定运动状态得到。
第三方面,本申请还提供一种移动终端,包括一个或多个处理器以及存储器;一个或多个程序被存储在存储器中并被配置为由一个或多个处理器执行,一个或多个程序配置用于执行上述的方法。
第四方面,本申请还提供一种存储有处理器可执行的程序代码的计算机可读存储介质,计算机可读存储介质包括存储的程序代码,其中,在程序代码运行时执行上述的方法。
第五方面,本申请还提供一种智能设备的控制方法,方法应用于智能设备,智能设备设置有UWB电子标签,方法包括:通过UWB电子标签与移动终端建立UWB通信;根据移动终端发送的测角指令执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度;以及基于指定运动的指定运动状态获取测角信息,并将测角信息发送给移动终端,以使移动终端在测角信息满足目标条件时,根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
第六方面,本申请还提供一种智能设备的控制装置,装置应用于智能设备,智能设备配置有UWB电子标签,装置包括通信模块以及发送模块;通信模块,用于通过UWB电子标签与移动终端建立UWB通信;执行模块,用于根据移动终端发送的测角指令,执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度;发送模块,用于基于指定运动的指定运动状态获取测角信息,并将测角信息发送给移动终端,以使移动终端在测角信息满足目标条件时,根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
第七方面,本申请还提供一种智能设备,包括一个或多个处理器以及存储器;一个或多个程序被存储在存储器中并被配置为由一个或多个处理器执行,一个或多个程序配置用于执行上述的方法。
第八方面,本申请还提供一种存储有处理器可执行的程序代码的计算机可读存储介质,计算机可读存储介质包括存储的程序代码,其中,在程序代码运行时执行上述的方法。
第九方面,本申请还提供一种智能设备的控制方法,智能设备配置有UWB电子标签,该方法包括:建立智能设备与移动终端之间的UWB通信;触发智能设备执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度;在智能设备执行指定运动时,基于指定运动的指定运动状态获取测角信息;以及若测角信息满足目标条件,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
第十方面,本申请还提供一种智能设备的控制方法,应用于UWB电子标签,UWB电子标签适于设置于智能设备,方法包括:建立与移动终端之间的UWB通信;根据测角指令触发智能设备执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度;在智能设备执行指定运动时,基于指定运动的指定运动状态获取测角信息;以及若测角信息满足目标条件,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
第十一方面,本申请还提供一种UWB电子标签,包括一个或多个处理器以及存储器;一个或多个程序被存储在存储器中,并被配置为由一个或多个处理器执行,一个或多个程序配置用于执行上述的方法。
本申请提供的智能设备及其控制方法、装置,及移动终端、电子标签、存储介质,该智能设备的控制方法应用于移动终端,其中智能设备配置有UWB电子标签,该方法通过与UWB电子标签建立UWB通信;再向智能设备发送测角指令,测角指令用于指示智能设备执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度;然后若由智能设备发送的测角信息满足目标条件,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向,其中测角信息由智能设备基于指定运动的指定运动状态得到,进而使得启用智能设备跟随用户时,移动终端能够准确地对智能设备进行定位,精确智能设备的位置、朝向等。
本申请的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例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申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,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的附图。
图1示出了本申请实施例提供的一种应用场景的示意图。
图2示出了本申请实施例提供的第一种智能设备的控制方法的流程示意图。
图3示出了本申请实施例提供的UWB电子标签的空间角度为90°的示意图。
图4示出了本申请实施例提供的UWB电子标签的空间角度为180°的示意图。
图5示出了本申请实施例提供的一种指定运动的示意图。
图6示出了本申请实施例提供的另一种指定运动的示意图。
图7示出了本申请实施例提供的第二种智能设备的控制方法的流程示意图。
图8示出了图7中步骤220的流程示意图。
图9示出了本申请实施例提供的UWB电子标签的空间角度为180°时智能设备与移动终端之间的相对方向的示意图。
图10示出了本申请实施例提供角度测试曲线的示意图。
图11示出了本申请实施例提供的角度曲线与角度测试曲线的匹配示意图。
图12示出了本申请实施例提供预设方向和预设基准方向的示意图。
图13示出了本申请实施例提供的第三种智能设备的控制方法的流程示意图。
图14示出了本申请实施例提供的第四种智能设备的控制方法的流程示意图。
图15示出了本申请实施例提供UWB电子标签的结构示意图。
图16示出了图14中步骤S450的流程示意图。
图17示出了图14中步骤S480的流程示意图。
图18示出了本申请实施例提供的两个UWB电子标签结构示意图。
图19示出了本申请实施例提供的距离差与相对角度之间的一种示意图。
图20示出了本申请实施例提供的距离差与相对角度之间的另一种示意图。
图21示出了本申请实施例提供移动终端与智能设备的交互流程示意图。
图22本申请实施例提供的第五种智能设备的控制方法的流程示意图。
图23示出了图22中步骤S630的流程示意图。
图24示出了图22中步骤S640的流程示意图。
图25示出了本申请实施例提供步骤S650~步骤S670的流程示意图。
图26示出了本申请实施例提供的第六种智能设备的控制方法的流程示意图。
图27示出了图26中步骤S730的流程示意图。
图28示出了本申请实施例提供的一种智能设备的控制装置的模块框图。
图29示出了本申请实施例提供的另一种智能设备的控制装置的模块框图。
图30示出了本申请实施例提供的又一种智能设备的控制装置的模块框图。
图31示出了本申请实施例提供的再一种智能设备的控制装置的模块框图。
图32示出了本申请实施例提供的一种移动终端的模块框图。
图33示出了本申请实施例提供的一种智能设备的模块框图。
图34示出了本申请实施例提供的一种UWB电子标签的模块框图。
图35示出了本申请实施例提供的一种存储介质的模块框图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施方式,实施方式的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的,仅用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请的方案,以下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清楚、完整的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
术语说明
超宽带(Ultra-Wide Band,UWB):UWB技术是一种使用1GHz以上频率带宽的无线载波通信技术。UWB技术具有系统复杂度低,发射信号功率谱密度低,对信道衰落不敏感,截获能力低,定位精度高等优点,尤其适用于室内等密集多径场所的高速无线接入。
到达相位差(Phase-Difference-of-Arrival,PDOA):指的是同一个信号源所发射的信号到达两个信号接收器的相位之间的差值。
下面将先对本申请所涉及的应用环境进行介绍。
请参阅图1,图1示出了本申请实施例提供的智能设备的控制方法的一种可能的应用场景示意图。在图1所示的应用场景10中包括有智能设备11以及移动终端12。智能设备11可以是但不限于是扫地机器人、智能行李箱、智能服务机器人、智能小车、平衡车等。智能设备11设置有UWB电子标签111,UWB电子标签111可以设置在智能设备11的任意位置,例如可以将UWB电子标签111设置在智能设备11的外壳外侧、设置在智能设备11的内部等等,可以理解的是,本申请实施例不对UWB电子标签111的设置位置作任何限定。进一步地,设置在智能设备11上的UWB电子标签111可以通过其他无线通信方式与智能设备11进行通信。该无线通信方式可包括但不限于蓝牙、Wi-Fi等。
移动终端12可以是但不限于是智能手机、智能遥控器、平板电脑等。移动终端12设置有UWB模块121,UWB模块121可以集成在移动终端12的主板。在一些实施方式中,UWB模块121可以不与移动终端12集成,而是设置在移动终端12的保护套中。设置在保护套中的UWB电子标签111可以通过其他无线通信方式与移动终端12进行通信。该无线通信方式可包括但不限于蓝牙、Wi-Fi等。
进一步地,移动终端12可以通过局域网或广域网与智能设备11进行通信。具体地说,移动终端12与智能设备11可以通过蓝牙、Wi-Fi等无线通信方式进行通信,使得移动终端12可以实现对智能设备11的控制。移动终端12与智能设备11还可以通过UWB模块121和UWB电子标签111进行UWB通信。针对现有未集成UWB模块121的移动终端12,通过设置有UWB模块121的保护套,能够使得移动终端12具备有与UWB电子标签111通信的能力,增加UWB通信的灵活性。
以下将结合附图对本申请的各个实施例进行说明。值得说明的是,本申请实施例以智能设备11为扫地机器人、以移动终端12为手机进行说明。
请参阅图2,图2示出了本申请实施例提供的一种智能设备的控制方法100,智能设备的控制方法100可以适用于上述应用场景10中的移动终端12。需要说明的是,本申请实施例的智能设备的控制方法的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在说明书中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。本实施例中,智能设备的控制方法100可以包括以下步骤S110~步骤S130。
步骤S110:与UWB电子标签建立UWB通信。
本实施例中,移动终端通过UWB模块与设置在智能设备中UWB电子标签建立UWB通信。作为一种方式,UWB模块集成在移动终端中,移动终端可以直接与UWB电子标签建立UWB通信。作为另一种方式,UWB模块未集成在移动终端中,移动终端可以间接与UWB电子标签建立UWB通信。
步骤S120:向智能设备发送测角指令。
作为一种方式,移动终端可以基于UWB通信向智能设备发送测角指令。作为另一种方式,移动终端还可以基于蓝牙、Wi-Fi通信向智能设备发送测角指令。
其中,该测角指令可以用于指示智能设备执行指定运动,指定运动可以具有多种形式,其旨在改变设置在智能设备上的UWB电子标签的当前空间角度。UWB电子标签的空间角度可以理解为UWB电子标签和智能设备中心之间的连线与某一个基准面所成的夹角,其中该智能设备中心为与UWB电子标签处于同一水平面的智能设备中心点。本申请实施例中,该基准面可以是智能设备中心与移动终端连线所在的竖直平面。请参阅图3与图4,图3示出了UWB电子标签的空间角度a为90°的示意图,图4示出了UWB电子标签的空间角度a为180°的示意图。在图3与图4中,O点为智能设备中心,直线L1为智能设备中心O与移动终端12之间的连线,平面α为直线L1所在的竖直平面,也即平面α为基准面。直线L2为UWB电子标签111与智能设备中心O连线所在直线。
作为指定运动的一种形式,该指定运动可以为以智能设备中心为中心点进行的旋转运动。该旋转运动的运动轨迹A可以参考图5。
作为指定运动的另一种形式,该指定运动还可以为以智能设备外的一点为中心点进行的圆周运动。该圆周运动的运动轨迹B可以参考图6。
作为指定运动的其他形式,该指定运动也可以是不规则运动,在该不规则运动状态下,设置在智能设备上的UWB电子标签的空间角度能够发生改变。
需要说明的是,测角指令可以由用户主动触发。具体可以通过指定控制操作触发。作为一种方式,指定控制操作可以是移动终端处于指定姿态。可选地,该指定姿态包括但不限于左右摇动、前后摇动或者上下摇动。对于前述的摇动还可以为更加细致的状态,例如,指定姿态可以包括为左右摇动指定次数、前后摇动指定次数或者上下摇动指定次数等。
作为另一种方式,指定控制操作可以为操作手势。可选地,指定控制操作可以为但不限于为作用于移动终端的指定位置的敲击操作。例如,该指定控制操作可以为连续敲击两下移动终端的后盖,或者可以为连续敲击三下移动终端的后盖。对于敲击的位置除了可以为后盖外,还可以为其他位置,例如,还可以为显示屏等。
值得说明的是,对于将摇动或者敲击的来作为指定控制操作的方式中,移动终端可以先显示一个指定的触发界面,在显示该指定的触发界面的情况下,若检测到有指定控制操作,则才会触发移动终端向智能设备发送测角指令。通过在显示该指定触发界面的情况下检测指定控制操作,能够避免用户因为其他的一些需求而对移动终端进行摇动,或者对移动终端进行敲击而引起的误操作。
作为再一种方式,还可以通过移动终端自身的快捷工具界面来触发指定控制操作。可选地,可以通过从屏幕的顶部朝向屏幕的底部执行滑动操作来触发显示该快捷工具界面,在该快捷工具界面中可以显示有触发控件。那么若检测到作用于该触发控件的触控操作,则可以确定有指定控制操作触发。
作为又一种方式,还可以通过语音控制的方式来触发指定控制操作。在这种方式下,可以在启动移动终端的语音助手后,若获取到指定语音内容则可以确定有指定控制操作触发。该指定语音内容可以为进行设备控制,或者可以为设备扫描等。该指定的语音内容可以由用户根据自己的习惯进行设定。
步骤S130:若由智能设备发送的测角信息满足目标条件,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
其中,测角信息由智能设备基于指定运动的指定运动状态得到。具体地,指定运动状态为智能设备在执行指定运动时所处的运动状态,测角信息为智能设备在处于指定运动状态下,基于智能设备的UWB电子标签与移动终端的UWB模块所得到的PDOA角度信息。
本实施例中,目标条件可以为测角信息在指定运动状态下的变化状态。在指定运动状态下,UWB电子标签的空间角度会发生变化,在UWB电子标签的空间角度变化时,智能设备与移动终端之间的相对方向和测角信息均会对应变化,当测角信息满足在指定运动状态下的变化状态时,即可以根据测角信息对应确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
当UWB电子标签的空间角度以智能设备中心与移动终端连线所在的竖直平面为基准面时,UWB电子标签的空间角度可以在一定程度上体现智能设备与移动终端之间的相对方向。例如,以智能设备中心与移动终端连线所在的竖直平面为基准面,当UWB电子标签的空间角度为0°时,表示智能设备的UWB电子标签正对移动终端;当UWB电子标签的空间角度为180°时,表示智能设备的UWB电子标签背对移动终端。因此,智能设备与移动终端之间的相对方向可以用UWB电子标签的空间角度来表示,智能设备与移动终端之间的相对方向和测角信息之间的对应变化关系也可以表示为UWB电子标签的空间角度与测角信息之间的对应变化关系。
示例性地,智能设备在指定运动状态下,UWB电子标签的空间角度与测角信息之间的对应变化关系可以如下表所示:
空间角度 | 0° | 1° | 2° |
测角信息 | 10° | 10.5° | 10.8° |
当智能设备在指定运动状态下得到的测角信息满足10°、10.5°、10.8°的变化状态时,即可以确定UWB电子标签的空间角度变化为0°、1°、2°,进而精确地确定智能设备与移动终端之间的相对方向,从而准确地对智能设备进行定位,得知智能设备相对移动终端的位置、朝向。
本实施例提供的智能设备的控制方法应用于移动终端,其中智能设备设置有UWB电子标签,该方法通过与UWB电子标签建立UWB通信;再向智能设备发送测角指令,测角指令用于指示智能设备执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度;然后若由智能设备发送的测角信息满足目标条件,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向,其中测角信息由智能设备基于指定运动的指定运动状态得到,进而使得启用智能设备跟随用户时,移动终端能够准确地对智能设备进行定位,精确智能设备的位置、朝向等。
如图7所示,本申请实施例还提供另一种智能设备的控制方法200,智能设备的控制方法200同样可以适用于上述应用场景10中的移动终端12。本实施例中,智能设备的控制方法200可以包括以下步骤S210~步骤S260。
步骤S210:与UWB电子标签建立UWB通信。
本实施例中,该步骤S210具体可参考前述步骤S110,不再赘述。
步骤S220:根据测角测试信息以及智能设备与移动终端之间的相对方向的对应关系,确定角度测试曲线。
移动终端在与智能设备的UWB电子标签建立UWB通信的情况下,可以根据测角测试信息以及智能设备与移动终端之间的相对方向的对应关系,确定角度测试曲线。请参阅图8,步骤S220具体可以包括以下步骤S221~步骤S223。
步骤S221:向智能设备发送测角测试指令。
其中,测角测试指令用于指示智能设备执行指定运动,以改变UWB电子标签的空间角度。
作为一种方式,测角测试指令可在智能设备出厂之前由测试人员触发。作为另一种方式,测角测试指令还可以由用户在使用之前自主测试触发。
可选地,指定运动可以是以智能设备中心为中心点进行的旋转运动。本实施例中,智能设备可以根据测角测试指令完成360°的旋转。在一些实施方式中,智能设备可以根据测角测试指令完成部分角度的旋转,例如180°的旋转或者270°的旋转。
可选地,指定运动还可以是以智能设备外的一点为中心点进行的圆周运动。本实施例中,智能设备可以根据测角测试指令完成360°的圆周运动。在一些实施方式中,智能设备可以根据测角测试指令完成部分角度的圆周运动,例如180°或者270°。
当智能设备处于指定运动状态下时,设于智能设备的UWB电子标签的空间角度会产生变化。UWB电子标签的空间角度的变化范围取决于指定运动状态下运动的角度范围。例如,若智能设备在指定运动状态下的运动的角度范围为360°(例如360°的旋转运动),则UWB电子标签的空间角度的变化范围也为360°。本实施例中,UWB的空间角度为以智能设备中心与移动终端连线所在的竖直平面为基准面、该基准面与UWB电子标签和智能设备中心之间的连线所成的夹角,其中该智能设备中心为与UWB电子标签处于同一水平面的智能设备中心点。
步骤S222:根据智能设备所发送的测角测试信息与相对方向之间的对应信息建立对应关系。
其中,对应信息由智能设备基于指定运动的指定运动状态得到,指定运动状态为智能设备在执行指定运动时所处的运动状态。且相对方向为智能设备与移动终端之间的相对方向。
本实施例中,在处于指定运动状态下时,智能设备可以基于UWB电子标签与移动终端之间的UWB通信,获取测角测试信息与相对方向之间的对应关系。本实施例中,由于UWB电子标签的空间以智能设备中心与移动终端连线所在的竖直平面为基准面,因此UWB电子标签的空间角度可以体现智能设备与移动终端之间的相对方向。请参阅图4和图9,图4示出了UWB电子标签的空间角度为180°时智能设备与移动终端之间的相对方向的示意图,如图4所示,当UWB电子标签111的空间角度a为180°时,智能设备11的UWB电子标签111背对移动终端12。图9示出了UWB电子标签的空间角度为0°时智能设备与移动终端之间的相对方向的示意图,如图9所示,当UWB电子标签11的空间角度a为0°时,智能设备11的UWB电子标签111正对移动终端12。
在指定运动状态下,智能设备可以基于与移动终端之间的UWB通信进行测角,并得到多个不同的测角测试信息,该测角测试信息为智能设备基于UWB电子标签接收移动终端的UWB模块所发送的UWB信号所得到的PDOA角度信息。在指定运动状态下,测角测试信息随着UWB电子标签空间角度的变化而变化,示例性地,测角测试信息与空间角度的对应信息可以如下表所示:
空间角度 | PDOA角度 |
0° | 10° |
1° | 10.5° |
··· | ··· |
180° | 角度信息丢失 |
··· | ··· |
359° | 9.3° |
值得说明的是,当UWB电子标签的空间角度在180°附近时,UWB电子标签背对移动终端,此时智能设备基于UWB电子标签与移动终端UWB通信的得到的PDOA角度信息可能丢失。
进一步,智能设备可以将上述的对应信息发送给移动终端。作为一种方式,智能设备可以通过与移动终端之间的UWB通信将该对应信息发送给移动终端。作为另一种方式,智能设备还可以通过蓝牙、Wi-Fi通信方式将该对应信息发送给移动终端。
步骤S223:根据对应关系确定角度测试曲线。
移动终端接收该对应信息后,可以根据该对应信息建立UWB电子标签的空间角度与测角测试信息之间的对应关系,并根据该对应关系拟合成UWB电子标签的空间角度与测角测试信息之间的角度测试曲线。该角度测试曲线可以用于表征智能设备在指定运动状态下,UWB电子标签的空间角度与测角测试信息之间的对应关系。而由于智能设备与移动终端之间的相对方向可以用UWB电子标签的空间角度来表示,因此该角度测试曲线也可以用于表征智能设备在指定运动状态下,智能设备和移动终端之间的相对方向与测角测试信息的对应关系。
示例性地,该角度测试信息可以如图10所示。其中横坐标为UWB电子标签的空间角度a,纵坐标为PDOA角度。可以看到,在UWB电子标签的空间角度为180°附近,PDOA角度可能丢失(虚线)。
在确定角度测试曲线后,移动终端可以将该角度测试曲线保存在移动终端本地,以待后续的使用。
步骤S230:向智能设备发送测角指令。
其中,测角指令用于指示智能设备执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度。
当用户正式使用智能设备时,可以通过移动终端向智能设备发送测角指令。该测角指令与前述的测角测试指令相同的是,测角指令同样可以指示智能设备执行前述的指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度。该测角指令与前述的测角测试指令不同的是,前述的测角测试指令指示的对UWB电子标签空间角度的改变程度大于或等于该测试指令指示的对UWB电子标签的当前空间角度的改变程度。例如,若前述的测角测试指令所指示智能设备旋转360°,则该测试指令可以指示智能设备旋转小于或等于360度,比如旋转10°。
前述的测角测试指令和测角指令可以根据对移动终端的指定控制操作发出。作为一种方式,指定控制操作可以是移动终端处于指定姿态,其中测角测试指令对应的指定控制操作的持续时长大于或等于测角指令的持续时长。可选地,该指定姿态包括但不限于左右摇动、前后摇动或者上下摇动。测角测试指令对应的摇动时长大于或等于测角指令的持续时长,摇动的持续时长可以对应智能设备在指定运动状态下对UWB电子标签的空间角度的改变程度,也即摇动的持续时长越长,则智能设备的旋转角度越大。
作为另一种方式,指定控制操作可以是对移动终端的指定界面的按压操作,其中,测角测试指令对应的对指定界面的按压时长大于或等于测角指令对应的对指定界面的按压时长。该指定界面的按压时长可以对应智能设备在指定运动状态下对UWB电子标签的空间角度的改变程度,也即对指定界面的按压时长越长,则智能设备的旋转角度越大。
步骤S240:将测角信息拟合成角度曲线。
其中,角度曲线用于表征UWB电子标签的当前空间角度改变时,测角信息的变化曲线。
本实施例中,测角信息是由智能设备处于指定运动状态下时,基于UWB标签与移动终端之间的UWB通信得到。在指定运动状态下,智能设备可以基于与移动终端之间的UWB通信进行测角,并得到多个不同的测角信息,该测角信息为智能设备基于UWB电子标签接收移动终端的UWB模块所发送的UWB信号所得到的PDOA角度信息。示例性地,该测角信息可以如下:PDOA角度:10°、10.5°···。
值得说明的是,由于智能设备上的UWB电子标签的当前空间角度的改变程度小于或等于前述测试中对UWB电子标签的空间角度的改变程度,因此此时测角信息的数据少于或等于前述测角测试信息的数据。
智能设备将该测角信息发送给移动终端后,移动终端可以将该测角信息拟合成角度曲线。作为一种方式,智能设备可以通过与移动终端之间的UWB通信将该对应信息发送给移动终端。作为另一种方式,智能设备还可以通过蓝牙、Wi-Fi通信方式将该对应信息发送给移动终端。
该角度曲线用于表征智能设备在指定运动状态下,UWB电子标签的当前空间角度改变时,测角信息的变化曲线。
在一些实施方式中,若测角信息丢失,可能存在的情况是由于UWB电子标签被遮挡而无法得到PDOA角度信息,此时可以增加UWB电子标签空间角度的改变程度,例如增大智能设备的旋转角度,进而获取到准确的测角信息。
步骤S250:若角度曲线与预设的角度测试曲线的匹配程度满足预设程度,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
本实施例中,若角度曲线满足目标条件,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。具体而言,移动终端将角度曲线保存在本地的角度测试曲线进行匹配,若角度曲线与角度测试曲线的匹配程度满足预设程度,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。图11示出了角度曲线与角度测试曲线匹配的示意图。如图11所示,角度曲线203可与角度测试曲线201的部分曲线202匹配。
作为一种方式,该预设程度可以是最大匹配度。移动终端将角度曲线与角度测试曲线进行对比,确定角度测试曲线上与该角度曲线匹配度最大的区间,该匹配度最大的区间也即角度曲线在角度测试曲线上所映射的区间。具体地,可以通过最小二乘法确定角度测试曲线上与该角度曲线匹配度最大的区间。可以理解的是,角度曲线仅代表当前所得的PDOA角度的连续变化(即仅已知纵坐标),而角度测试曲线代表PDOA角度的变化与UWB电子标签空间角度的变化的对应关系(即横纵坐标均已知),由此当在角度测试曲线上确定角度曲线在角度测试曲线上所映射的区间时,即确定了角度曲线上的PDOA角度所对应的UWB电子标签的空间角度,从而确定了智能设备与移动终端之间的相对方向。
步骤S260:根据相对方向向智能设备发送转向指令。
其中,转向指令用于指示智能设备转向,以使智能设备的预设方向与预设基准方向之间的相对角度落入预设范围内,其中预设基准方向为智能设备与移动终端之间的连线方向。
移动终端在确定与智能设备的相对方向后,可以向智能设备发送转向指令。其中,移动终端可以通过蓝牙、Wi-Fi通信方式向智能设备发送转向指令。
智能设备的预设方向可以是智能设备的正面朝向。转向指令可以用于指示智能设备的正面进行转向,使得智能设备的正面朝向与预设基准方向的相对角度落入预设范围内。本实施方式中,智能设备的参考点可以是智能设备的几何中心点,移动终端的参考点也可以是移动终端的几何中心点。智能设备的参考点也可以是一个预设的标记点,例如某一水平面上智能设备的中心点;移动终端的参考点也可以是一个预设的标记点,例如UWB模块的位置。进一步地,智能设备的参考点与移动终端的参考点之间的连线方向可以理解为智能设备指向移动终端的水平方向,也即,预设基准方向为智能设备指向移动终端的水平方向。请参阅图12,方向X为智能设备的正面朝向,也即方向X可为智能设备的预设方向,且智能设备可以以方向X为行进方向,可以理解的是,当智能设备转动时,方向X会随着智能设备的转动而改变;直线L1为智能设备与移动终端之间的连线所在的直线,方向Y为智能设备指向移动终端的水平方向,也即方向Y为智能设备的参考点与移动终端的参考点之间的连线方向,那么方向Y即为预设基准方向。角度b即为智能设备与移动终端之间的相对角度。
进一步地,智能设备可以根据UWB电子标签和智能设备中心之间的连线与智能设备正面朝向所在的直线之间的角度关系进行转向,使得智能设备的正面朝向与预设基准方向的相对角度落入预设范围内。示例性地,预设范围可以为0。当预设范围为0时,智能设备的正面即正对移动终端,由于移动终端可以被用户携带,因此此时智能就设备的正面即正对用户。可以理解的是,当UWB电子标签被设置在智能设备的正面时,前述的相对角度也即UWB电子标签的空间角度。
本实施例提供的智能设备的控制方法应用于移动终端,其中智能设备配置有UWB电子标签,该方法通过与UWB电子标签建立UWB通信;再根据测角测试信息以及智能设备与移动终端之间的相对方向在的对应关系,确定角度测试曲线;然后向智能设备发送测角指令,测角指令用于指示智能设备执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度;再将测角信息拟合成角度曲线,角度曲线用于表征UWB电子标签的当前空间角度改变时,测角信息的变化曲线;若角度曲线与预设的角度测试曲线的匹配程度满足预设程度,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向;最后根据相对方向向智能设备发送转向指令,转向指令用于指示智能设备转向,以使智能设备的预设方向与预设基准方向的相对角度落入预设范围内,进而使得启用智能设备跟随用户时,移动终端能够准确地对智能设备进行定位,并校正智能设备的正面朝向,使得智能设备的正面朝向用户。
请参阅图13,图13示出了一种智能设备的控制方法300,智能设备的控制方法300可以适用于上述应用场景10中的智能设备11。本实施例中,智能设备的控制方法300可以包括以下步骤S310~S330。
步骤S310:通过UWB电子标签与移动终端建立UWB通信。
本实施例中,智能设备通过UWB电子标签与设置在智能终端中的UWB模块通信。作为一种方式,智能设备通过集成在移动终端中的UWB模块与移动终端直接进行通信。作为另一种方式,智能设备通过未集成在移动终端中的UWB模块与移动终端间接进行通信。
步骤S320:根据移动终端发送的测角指令执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度。
作为一种方式。智能设备可以基于UWB通信接收移动终端发送的测角指令。作为另一种方式,智能设备可以基于蓝牙、Wi-Fi通信接收移动终端发送的测角指令
智能设备可以根据该测角执行指定运动,指定运动可以具有多种形式,其旨在改变设置在智能设备上的UWB电子标签的当前空间角度。UWB电子标签的空间角度指的是在UWB电子标签和智能设备中心之间的连线与某一个基准面所成的夹角,其中该智能设备中心为与UWB电子标签处于同一水平面的智能设备中心点。本申请实施例中,该基准面可以是智能设备中心与移动终端连线所在的竖直平面。
作为指定运动的一种形式,该指定运动可以为以智能设备中心为中心点进行的旋转运动。
作为指定运动的另一种形式,该指定运动还可以为以智能设备外的一点为中心点进行的圆周运动。
作为指定运动的其他形式,该指定运动也可以是不规则运动,在该不规则运动状态下,设置在智能设备上的UWB电子标签的空间角度能够发生改变。
步骤S330:基于指定运动的指定运动状态获取测角信息,并将测角信息发送给移动终端,以使移动终端在测角信息满足目标条件时,根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
指定运动状态为智能设备在执行指定运动时所处的运动状态,当智能设备处于指定运动状态时,基于UWB电子标签与移动终端的UWB模块得到测角信息,该测角信息为基于UWB电子标签与移动终端的UWB模块所得到的PDOA角度信息。
智能设备得到该测角信息后可以该测角信息发送给移动终端,使得移动终端在测角信息满足目标条件时,可以根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
本实施例中,目标条件可以为测角信息在指定运动状态下的变化状态。在指定运动状态下,UWB电子标签的空间角度会发生变化,在UWB电子标签的空间角度变化时,智能设备与移动终端之间的相对方向和测角信息均会对应变化,当测角信息满足在指定运动状态下的变化状态时,移动终端即可以根据测角信息对应确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
当UWB电子标签的空间角度以智能设备中心与移动终端连线所在的竖直平面为基准面时,UWB电子标签的空间角度可以在一定程度上体现智能设备与移动终端之间的相对方向。例如,以智能设备中心与移动终端连线所在的竖直平面为基准面,当UWB电子标签的空间角度为0°时,表示智能设备的UWB电子标签正对移动终端;当UWB电子标签的空间角度为180°时,表示智能设备的UWB电子标签背对移动终端。因此,智能设备与移动终端之间的相对方向可以用UWB电子标签的空间角度来表示,智能设备与移动终端之间的相对方向和测角信息之间的对应变化关系也可以表示为UWB电子标签的空间角度与测角信息之间的对应变化关系。
示例性地,智能设备处于指定运动状态下时,UWB电子标签的空间角度与测角信息之间的对应变化关系可以如下表所示:
空间角度 | 0° | 1° | 2° |
测角信息 | 10° | 10.5° | 10.8° |
当智能设备在指定运动状态下得到的测角信息满足10°、10.5°、10.8°的变化状态时,移动终端即可以确定UWB电子标签的空间角度变化为0°、1°、2°,进而精确地确定智能设备与移动终端之间的相对方向,从而准确地对智能设备进行定位,得知智能设备相对移动终端的位置、朝向。
本实施例提供的智能设备的控制方法应用于智能设备,智能设备配置有UWB电子标签,该方法通过UWB电子标签与移动终端建立UWB通信;再根据移动终端发送的测角指令执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度;然后基于指定运动的指定运动状态获取测角信息,并将测角信息发送给移动终端,以使移动终端在测角信息满足目标条件时,根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向,进而使得启用智能设备跟随用户时,能够准确地对智能设备进行定位,精确智能设备的位置、朝向等。
请参阅图14,本申请实施例还提供另一种智能设备的控制方法400,智能设备的控制方法400同样可以适用于上述应用场景10中的智能设备11。本实施例中,智能设备的控制方法400可以包括以下步骤S410~步骤S490。
步骤S410:通过UWB电子标签与移动终端建立UWB通信。
本实施例中,该步骤S410具体可以参考前述步骤S310,不再赘述。
步骤S420:根据移动终端发送的测角测试指令执行指定运动,以改变UWB电子标签的空间角度。
作为一种方式,测角测试指令可在智能设备出厂之前由测试人员触发。作为另一种方式,测角测试指令还可以由用户在使用之前自主测试触发。
可选地,指定运动可以是以智能设备中心为中心点进行的旋转运动。本实施例中,智能设备可以根据测角测试指令完成360°的旋转。在一些实施方式中,智能设备可以根据测角测试指令完成部分角度的旋转,例如180°的旋转或者270°的旋转。
可选地,指定运动还可以是以智能设备外的一点为中心点进行的圆周运动。本实施例中,智能设备可以根据测角测试指令完成360°的圆周运动。在一些实施方式中,智能设备可以根据测角测试指令完成部分角度的圆周运动,例如180°或者270°。
当智能设备处于指定运动状态下时,设于智能设备的UWB电子标签的空间角度会产生变化。UWB电子标签的空间角度的变化范围取决于指定运动状态下运动的角度范围。例如,若智能设备在指定运动状态下的运动的角度范围为360°(例如360°的旋转运动),则UWB电子标签的空间角度的变化范围也为360°。本实施例中,UWB的空间角度为以智能设备中心与移动终端连线所在的竖直平面为基准面,该基准面与UWB电子标签和智能设备中心之间的连线所成的夹角,其中该智能设备中心为与UWB电子标签处于同一水平面的智能设备中心点。
步骤S430:基于指定运动的指定运动状态获取测角测试信息与相对方向之间的对应信息。
本实施例中,指定运动状态为智能设备在执行指定运动时所处的运动状态,在处于指定运动状态下时,智能设备可以基于UWB电子标签与移动终端之间的UWB通信,获取测角测试信息与相对方向之间的对应关系。
本实施例中,由于UWB电子标签的空间以智能设备中心与移动终端连线所在的竖直平面为基准面,因此UWB电子标签的空间角度可以体现智能设备与移动终端之间的相对方向。例如,当UWB电子标签的空间角度为0°时,智能设备的UWB电子标签正对移动终端;当UWB电子标签的空间角度为180°时,智能设备的UWB电子标签背对移动终端;当UWB电子标签的空间角度为360°时,智能设备的UWB电子标签背对移动终端。
在指定运动状态下,智能设备可以基于与移动终端之间的UWB通信进行测角,并得到多个不同的测角测试信息,该测角测试信息为智能设备基于UWB电子标签接收移动终端的UWB模块所发送的UWB信号所得到的PDOA角度信息。在指定运动状态下,测角测试信息随着UWB电子标签空间角度的变化而变化,示例性地,测角测试信息与空间角度的对应信息可以如下表所示:
空间角度 | PDOA角度 |
0° | 10° |
1° | 10.5° |
··· | ··· |
180° | 角度信息丢失 |
··· | ··· |
359° | 9.3° |
值得说明的是,当UWB电子标签的空间角度在180°附近时,UWB电子标签背对移动终端,此时智能设备基于UWB电子标签与移动终端UWB通信的得到的PDOA角度信息可能丢失。
步骤S440:将对应信息发送到移动终端,以使移动终端根据对应信息确定角度测试曲线。
其中,相对方向为智能设备与移动终端之间的相对方向,角度测试曲线用于表征智能设备在处于所述指定运动状态时,测角信息与相对方向之间的对应关系。
智能设备可以将上述的对应信息发送给移动终端。作为一种方式,智能设备可以通过与移动终端之间的UWB通信将该对应信息发送给移动终端。作为另一种方式,智能设备还可以通过蓝牙、Wi-Fi通信方式将该对应信息发送给移动终端。
移动终端接收该对应信息后,可以根据该对应信息建立UWB电子标签的空间角度与测角测试信息之间的对应关系,并根据该对应关系拟合成UWB电子标签的空间角度与测角测试信息之间的角度测试曲线。该角度测试曲线可以用于表征智能设备在指定运动状态下,UWB电子标签的空间角度与测角测试信息之间的对应关系。而由于智能设备与移动终端之间的相对方向可以用UWB电子标签的空间角度来表示,因此该角度测试曲线也可以用于表征智能设备在处于指定运动状态下时,智能设备和移动终端之间的相对方向与测角测试信息的对应关系。值得说明的是,在UWB电子标签的空间角度为180°附近,PDOA角度可能丢失。
在确定角度测试曲线后,移动终端可以将该角度测试曲线保存在移动终端本地,以待后续的使用。
步骤S450:根据移动终端发送的测角指令执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度。
当用户正式使用智能设备时,可以通过移动终端向智能设备发送测角指令。智能设备接收到该测角指令时即可以执行指定运动。测角指令与前述测角测试指令相同的是,智能设备同样可以根据该测角指令执行指定运动;测角指令与前述测角测试指令不同的是,智能设备根据测角测试指令执行的指定运动对UWB电子标签空间角度的改变程度大于或等于智能设备根据测角指令执行的指定运动对UWB电子标签空间角度的改变程度。例如,智能设备根据测角测试指令旋转360°,则智能设备根据测角指令旋转小于或等于360度,比如旋转10°。
前述的测角测试指令和测角指令移动终端可以根据的指定控制操作发出。作为一种方式,指定控制操作可以是移动终端处于指定姿态,其中测角测试指令对应的指定控制操作的持续时长大于或等于测角指令的持续时长。可选地,该指定姿态包括但不限于左右摇动、前后摇动或者上下摇动。测角测试指令对应的摇动时长大于或等于测角指令的持续时长,摇动的持续时长可以对应智能设备在指定运动状态下对UWB电子标签的空间角度的改变程度,也即摇动的持续时长越长,则智能设备的旋转角度越大。
作为另一种方式,指定控制操作可以是对移动终端的指定界面的按压操作,其中,测角测试指令对应的对指定界面的按压时长大于或等于测角指令对应的对指定界面的按压时长。该指定界面的按压时长可以对应智能设备在指定运动状态下对UWB电子标签的空间角度的改变程度,也即对指定界面的按压时长越长,则智能设备的旋转角度越大。
步骤S460:在处于指定运动的指定运动状态时,根据预定的信号获取规则获取测角信息。
本实施例中,当智能设备处于指定运动状态时,智能设备可以根据预定的信号获取规则获取测角信息。
作为一种方式,预定的信号获取规则可以是间隔预设时间。也即,智能设备可以间隔预设时间获取一次测角信息。示例性地,预设时间可以是0.1S,在智能设备旋转过程中,每间隔0.1S获取一次测角信息。
作为另一种方式,预定的信号获取规则还可以是间隔预设角度。也即,智能设备可以间隔预设角度获取一次测角信息。示例性地,预设角度可以是1°,在智能设备旋转过程中,每旋转1°获取一侧测角信息。
进一步地,请参阅图15,UWB电子标签111包括第一天线1111以及第二天线1112,第一天线1111与第二天线1112均水平设置、且彼此间隔。请参阅图16,本实施例中可以以以下步骤S461~步骤S464实现对测角信息的获取。
步骤S461:获取UWB信号到达第一天线时的第一相位角。
智能设备通过UWB电子标签接收移动终端中UWB模块发出的UWB信号。其中第一天线和第二天线可以分别接收该UWB信号。在一些实施例中,智能设备可以根据第一天线和第二天线之间的距离、UWB信号到达第一天线的传输时间、UWB信号的传输速度来计算UWB信号到达第一天线时的第一相位角。
步骤S462:获取UWB信号到达第二天线时的第二相位角。
本实施例中,智能设备可以根据第一天线和第二天线之间的距离、UWB信号到达第二天线的传输时间、UWB信号的传输速度来计算UWB信号到达第二天线时的第二相位角。
步骤S463:根据第一相位角以及第二相位角,确定UWB信号到达UWB电子标签的相位差。
本实施例中,将该第一相位角与第二相位角求差,即可确定UWB信号到达UWB电子标签的相位差。
步骤S464:将相位差作为测角信息。
本实施例中,将相位差作为测角信息,也即该测角信息为PDOA角度信息。测角信息是由智能设备处于指定运动状态下时,基于UWB标签与移动终端的UWB通信得到的。示例性地,该测角信息可以如下:PDOA角度:10°、10.5°···。
步骤S470:将测角信息发送给移动终端,以使移动终端将测角信息拟合成角度曲线,并在角度曲线满足目标条件时,根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
其中,角度曲线用于表征UWB电子标签的当前空间角度改变时,测角信息的变化曲线。值得说明的是,由于智能设备上的UWB电子标签的当前空间角度的改变程度小于或等于前述测试中对UWB电子标签的空间角度的改变程度,因此此时测角信息的数据少于或等于前述测角测试信息的数据。
智能设备可以将该测角信息发送给移动终端,移动终端接收到该测角信号后,可以将该测角信息拟合成角度曲线。作为一种方式,智能设备可以通过与移动终端之间的UWB通信将该对应信息发送给移动终端。作为另一种方式,智能设备还可以通过蓝牙、Wi-Fi通信方式将该对应信息发送给移动终端。
该角度曲线用于表征智能设备在指定运动状态下,UWB电子标签的当前空间角度改变时,测角信息的变化曲线。
在一些实施方式中,若测角信息丢失,可能存在的情况是由于UWB电子标签被遮挡而无法得到PDOA角度信息,此时可以增加UWB电子标签空间角度的改变程度,例如增大智能设备的旋转角度,进而获取到准确的测角信息。
进一步地,角度曲线满足目标条件可以指的是角度曲线与预设的角度测试曲线的匹配程度满足预设程度。若角度曲线与预设的角度测试曲线的匹配程度满足预设程度,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
具体而言,移动终端将角度曲线保存在本地的角度测试曲线进行匹配,若角度曲线与角度测试曲线的匹配程度满足预设程度,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
作为一种方式,该预设程度可以是最大匹配度。移动终端将角度曲线与角度测试曲线进行对比,确定角度测试曲线上与该角度曲线匹配度最大的区间,该匹配度最大的区间也即角度曲线在角度测试曲线上所映射的区间。具体地,可以通过最小二乘法确定角度测试曲线上与该角度曲线匹配度最大的区间。可以理解的是,角度曲线仅代表当前所得的PDOA角度的连续变化(即仅已知纵坐标),而角度测试曲线代表PDOA角度的变化与UWB电子标签空间角度的变化的对应关系(即横纵坐标均已知),由此当在角度测试曲线上确定角度曲线在角度测试曲线上所映射的区间时,即确定了角度曲线上的PDOA角度所对应的UWB电子标签的空间角度,从而确定了智能设备与移动终端之间的相对方向。
步骤S480:根据转向指令转向,以使智能设备的预设方向与预设基准方向之间的相对角度落入预设范围内。
其中,预设基准方向为智能设备与移动终端之间的连线方向。转向指令可由移动终端根据相对方向而发送。
移动终端在确定智能设备与移动终端之间的相对方向之后,可以向智能设备发送转向指令。其中,智能设备可以通过蓝牙、Wi-Fi通信方式接收该转向指令。
智能设备的预设方向可以是智能设备的正面朝向。转向指令可以用于指示智能设备的正面进行转向,使得智能设备的正面朝向与预设基准方向的相对角度落入预设范围内。本实施方式中,智能设备的参考点可以是智能设备的几何中心点,移动终端的参考点也可以是移动终端的几何中心点。智能设备的参考点也可以是一个预设的标记点,例如某一水平面上智能设备的中心点;移动终端的参考点也可以是一个预设的标记点,例如UWB模块的位置。进一步地,智能设备参考点与移动终端的参考点之间的连线方向可以理解为智能设备指向移动终端的水平方向,也即,预设基准方向为智能设备指向移动终端的水平方向。
进一步地,智能设备可以根据UWB电子标签和智能设备中心之间的连线与智能设备正面朝向所在的直线之间的角度关系进行转向,使得智能设备的正面朝向与预设基准方向的相对角度落入预设范围内。示例性地,预设范围可以为0。当预设范围为0时,智能设备的正面即正对移动终端,由于移动终端可以被用户携带,因此此时智能就设备的正面即正对用户。可以理解的是,当UWB电子标签被设置在智能设备的正面时,前述的相对角度也即UWB电子标签的空间角度。
步骤S490:以预设方向为行进方向行走。
当智能设备的预设方向与移动终端之间的相对角度落入预设范围内后,智能设备的正面朝向于用户,此时智能可以以正面朝向为行进方向跟随用户行走。
请参阅图17,步骤490可以通过以下步骤S491~步骤S493实现。
步骤S491:分别获取两个UWB电子标签与移动终端之间的距离信息。
其中,距离信息由UWB电子标签接收移动终端发送的UWB信号而得到.
请参阅图18,本实施例中,智能设备11可以设置有两个UWB电子标签。该两个UWB电子标签可以间隔设置,其间隔预设距离。
该两个UWB电子标签可以分别接收移动终端的UWB模块发出的UWB信号,进而分别测算出两个UWB电子标签各自与移动终端之间的距离信息。
进一步地,基于两个UWB电子标签与移动终端的UWB模块之间的UWB通信测距,智能设备可以分别获取到两个UWB电子标签与移动终端之间的距离信息。
本实施例中,智能设备可以根据距离信息调整预设方向与预设基准方向之间的相对角度,以使相对角度保持小于或等于预设角度。
步骤S492:获取两个UWB电子标签与移动终端之间的距离差信息。
请继续参阅图18,两个UWB电子标签包括第一UWB电子标签112以及第二UWB电子标签113。其中第一UWB电子标签与移动终端之间的距离信息为第一距离信息,第二UWB电子标签与移动终端之间的距离信息为第二距离信息。
本实施例中,智能设备可以获取第一距离信息与第二距离信息之间的距离差。
步骤S493:根据距离差信息与相对角度之间的预设关系调整相对角度,以使得相对角度保持小于或等于预设角度。
请参阅图19和图20,该距离差与相对角度之间的预设关系可以如图19和图20所示。由图19和图20可以看出,随着智能设备11与移动终端12之间的相对角度的改变,第一距离信息D1和第二距离信息D2的距离差会随之相应的改变,其中第一距离信息D1为第一UWB电子标签112和移动终端12之间的距离,第二距离信息D2为第二UWB电子标签113和移动终端12之间的距离。那么根据距离差与相对角度之间的预设关系,当确定当前的第一距离信息D1和第二距离信息D2的距离差时,便能够确定智能设备与预设基准方向的当前相对角度。在用户移动的过程中,若智能设备确定的当前相对角度大于预设角度,则可以调整该当前相对角度,使当前相对角度始终保持小于或等于预设角度,从而使得智能设备在以正面方向行走时,始终朝向用户,跟随用户前进。
请参阅图21,为了更好地理解本发明,图21示出了移动终端与智能设备的交互流程示意图。其中,包括:
步骤S510:建立UWB通信。
步骤S520:发送测角测试指令。
步骤S530:执行指定运动,以改变UWB电子标签的空间角度。
步骤S540:基于指定运动的指定运动状态获取测角测试信息与相对方向之间的对应信息。
步骤S550:发送对应信息。
步骤S560:根据对应信息确定角度测试曲线。
步骤S570:发送测角指令。
步骤S580:执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度。
步骤S590:在处于指定运动状态时,根据预定的信号获取规则获取测角信息。
步骤S591:发送测角信息。
步骤S592:将测角信息拟合成角度曲线。
步骤S593:若角度曲线与预设的角度测试曲线的匹配程度满足预设程度,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
步骤S594:发送转向指令。
步骤S595:根据转向指令转向,以使智能设备的预设方向与预设基准方向之间的相对角度落入预设范围内。
步骤S596:以预设方向为行进方向行走。
本实施例提供的智能设备的控制方法应用于智能设备,智能设备设置有UWB电子标签,该方法通过UWB电子标签与移动终端建立UWB通信;再根据移动终端发送的测角测试指令执行指定运动,以改变UWB电子标签的空间角度;然后基于指定运动的指定运动状态获取测角测试信息与相对方向之间的对应信息;并将对应信息发送到移动终端,以使移动终端根据对应信息确定角度测试曲线;再根据移动终端发送的测角指令执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度;并在处于指定运动的指定运动状态时,根据预定的信号获取规则获取测角信息;再将测角信息发送给移动终端,以使移动终端将测角信息拟合成角度曲线,并在角度曲线满足目标条件时,根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向;然后根据转向指令转向,以使智能设备的预设方向与移动预设基准方向之间的相对角度落入预设范围内;最后以预设方向为行进方向行走,进而能够准确地对智能设备进行定位,精确智能设备的位置、朝向,并校准智能设备的正面朝向,使智能设备正面朝向用户,并实现对用户的跟随。
请参阅图22,图22还示出了一种智能设备的控制方法600,智能设备的控制方法600可以应用于上述应用场景10中移动终端12,也可以应有于上述应用场景中10的智能设备11。智能设备的控制方法600可以包括以下步骤S610~步骤S660:
步骤S610:建立智能设备与移动终端之间的UWB通信。
本实施例中,基于智能设备中的UWB电子标签与移动终端中的UWB模块建立智能设备与移动终端之间的UWB通信。
步骤S620:触发智能设备执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度。
UWB电子标签的空间角度指的是在UWB电子标签和智能设备中心之间的连线与某一个基准面所成的夹角,其中该智能设备中心为与UWB电子标签处于同一水平面的智能设备中心点。本申请实施例中,该基准面可以是智能设备中心与移动终端连线所在的竖直平面。
作为指定运动的一种形式,该指定运动可以为以智能设备中心为中心点进行的旋转运动。
作为指定运动的另一种形式,该指定运动还可以为以智能设备外的一点为中心点进行的圆周运动。
作为指定运动的其他形式,该指定运动也可以是不规则运动,在该不规则运动状态下,设置在智能设备上的UWB电子标签的空间角度能够发生改变。
步骤S630:在智能设备执行指定运动时,基于指定运动的指定运动状态获取测角信息。
指定运动状态为智能设备在执行指定运动时所处的运动状态,当智能设备处于指定运动状态时,可以根据预定的信号获取规则获取测角信息。作为一种方式,预定的信号获取规则可以是间隔预设时间。作为另一种方式,预定的信号获取规则还可以是间隔预设角度。
进一步地,UWB电子标签包括第一天线以及第二天线,第一天线与第二天线均水平设置、且彼此间隔。请参阅图23,本实施例可以以步骤S631~步骤S634实现对测角信息的获取。
步骤S631:获取移动终端发送的UWB信号到达第一天线时的第一相位角。
智能设备中的UWB电子标签可以接收移动终端中UWB模块发出的UWB信号。其中第一天线和第二天线可以分别接收该UWB信号。
本实施例中,获取UWB信号到达第一天线时第一相位角。
步骤S632:获取移动终端发送的UWB信号到达第二天线时的第二相位角。
本实施例中,获取UWB信号到达第二天线时的第二相位角。
步骤S633:根据第一相位角以及第二相位角确定UWB信号到达UWB电子标签的相位差。
本实施例中,将该第一相位角与第二相位角求差,即可确定UWB信号到达UWB电子标签的相位差。
步骤S634:将相位差作为UWB电子标签与移动终端之间的测角信息。
本实施例中,将相位差作为测角信息,也即该测角信息为PDOA角度信息。
步骤S640:若测角信息满足目标条件,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
请参阅图24,步骤S640可以包括以下步骤S641~步骤S642:
步骤S641:将测角信息拟合成角度曲线。
在指定运动状态下,可以基于智能设备与移动终端之间的UWB通信进行测角,并得到多个不同的测角信息,该测角信息为基于智能设备与移动终端之间的UWB通信所得到的PDOA角度信息。示例性地,该测角信息可以如下:PDOA角度:10°、10.5°···。
其中,角度曲线用于表征智能设备在指定运动状态下,UWB电子标签的当前空间角度改变时,测角信息的变化曲线。
步骤S642:若角度曲线满足目标条件,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
本实施例中,若角度曲线满足目标条件,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。具体而言,将角度曲线与预存的角度测试曲线进行匹配,若角度曲线与角度测试曲线的匹配程度满足预设程度,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
作为一种方式,该预设程度可以是最大匹配度。将角度曲线与角度测试曲线进行对比,确定角度测试曲线上与该角度曲线匹配度最大的区间,该匹配度最大的区间也即角度曲线在角度测试曲线上所映射的区间。具体地,可以通过最小二乘法确定角度测试曲线上与该角度曲线匹配度最大的区间。可以理解的是,角度曲线仅代表当前所得的PDOA角度的连续变化(即仅已知纵坐标),而角度测试曲线代表PDOA角度的变化与UWB电子标签空间角度的变化的对应关系(即横纵坐标均已知),由此当在角度测试曲线上确定角度曲线在角度测试曲线上所映射的区间时,即确定了角度曲线上的PDOA角度所对应的UWB电子标签的空间角度,从而确定了智能设备与移动终端之间的相对方向。
请参阅图25,智能设备的控制方法600还可以包括以下步骤S650~步骤S670:
步骤S650:触发智能设备执行指定运动,以改变UWB电子标签的空间角度。
其中,空间角度的改变程度大于或等于前述当前空间角度的改变程度。例如,若空间角度的第一改变程表示为使智能设备旋转360°,则当前空间角度的改变程度表示为使智能设备旋转小于或等于360度,比如旋转10°。
步骤S660:基于指定运动的指定运动状态获取测角测试信息与相对方向之间的对应信息。
其中,相对方向为智能设备与移动终端之间的相对方向。
当智能设备在指定运动状态下时,可以基于智能设备与移动终端之间的UWB通信进行测角,并得到多个不同的测角测试信息,该测角测试信息为基于智能设备与移动终端之间的UWB通信所得到的PDOA角度信息。当智能设备在指定运动状态下时,测角测试信息随着UWB电子标签空间角度的变化而变化。示例性地,测角测试信息与空间角度的对应信息可以如下表所示:
空间角度 | PDOA角度 |
0° | 10° |
1° | 10.5° |
··· | ··· |
180° | 角度信息丢失 |
··· | ··· |
359° | 9.3° |
步骤S670:根据对应信息建立测角测试信息与相对方向在指定运动状态下的对应关系,并根据对应关系确定角度测试曲线。
进一步地,可以根据该对应信息建立UWB电子标签的空间角度与测角测试信息之间的对应关系,并根据该对应关系拟合成UWB电子标签的空间角度与测角测试信息之间的角度测试曲线。该角度测试曲线可以用于表征智能设备在指定运动状态下,UWB电子标签的空间角度与测角测试信息之间的对应关系。而由于智能设备与移动终端之间的相对方向可以用UWB电子标签的空间角度来表示,因此该角度测试曲线也可以用于表征智能设备在指定运动状态下,智能设备和移动终端之间的相对方向与测角测试信息的对应关系。
本实施提供的智能设备的控制方法,通过建立所述智能设备与移动终端之间的UWB通信;再触发所述智能设备执行指定运动,以改变所述UWB电子标签的当前空间角度;然后在智能设备执行指定运动时,基于指定运动的指定运动状态获取测角信息;若所述测角信息满足目标条件,则根据所述测角信息确定所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向,使得启用智能设备跟随用户时,移动终端能够准确地对智能设备进行定位,精确智能设备的位置、朝向等。
请参阅图26,本申请实施例还提供一种智能设备的控制方法700,应用于上述应用环境10中设置于智能设备11的UWB电子标签111,智能设备的控制方法700可以包括以下步骤S710~步骤S740:
步骤S710:建立与移动终端之间的UWB通信。
本实施例中,通过与移动终端中的UWB模块通信,进而建立智能设备与移动终端之间的UWB通信。
步骤S720:根据测角指令触发智能设备执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度。
本实施例中,基于UWB通信接收移动终端发送的测角指令。
UWB电子标签的空间角度指的是在UWB电子标签和智能设备中心之间的连线与某一个基准面所成的夹角,其中该智能设备中心为与UWB电子标签处于同一水平面的智能设备中心点。本申请实施例中,该基准面可以是智能设备中心与移动终端连线所在的竖直平面。
作为指定运动的一种形式,该指定运动可以为以智能设备中心为中心点进行的旋转运动。
作为指定运动的另一种形式,该指定运动还可以为以智能设备外的一点为中心点进行的圆周运动。
作为指定运动的其他形式,该指定运动也可以是不规则运动,在该不规则运动状态下,设置在智能设备上的UWB电子标签的空间角度能够发生改变。
步骤S730:在智能设备执行指定运动时,基于指定运动的指定运动状态获取测角信息。
指定运动状态为智能设备在执行指定运动时所处的运动状态,当智能设备处于指定运动状态时,可以根据预定的信号获取规则获取测角信息。作为一种方式,预定的信号获取规则可以是间隔预设时间。作为另一种方式,预定的信号获取规则还可以是间隔预设角度
进一步地,UWB电子标签包括第一天线以及第二天线,第一天线与第二天线均水平设置、且彼此间隔。本实施例中,可以以以下步骤S631~步骤S634实现对测角信息的获取。
请参阅图27,步骤S730可以包括以下步骤S731~步骤S734。
步骤S731:获取移动终端发送的UWB信号到达第一天线时的第一相位角。
UWB电子标签可以接收移动终端中UWB模块发出的UWB信号。其中第一天线和第二天线可以分别接收该UWB信号。
本实施例中,获取UWB信号到达第一天线时第一相位角。
步骤S732:获取移动终端发送的UWB信号到达第二天线时的第二相位角。
本实施例中,获取UWB信号到达第二天线时的第二相位角。
步骤S733:根据第一相位角以及第二相位角确定UWB信号到达UWB电子标签的相位差。
本实施例中,将该第一相位角与第二相位角求差,即可确定UWB信号到达UWB电子标签的相位差。
步骤S734:将相位差作为UWB电子标签与移动终端之间的测角信息。
本实施例中,将相位差作为测角信息,也即该测角信息为PDOA角度信息。
步骤S740:若测角信息满足目标条件,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
实施例中,目标条件可以为测角信息在指定运动状态下的变化状态。在指定运动状态下,UWB电子标签的空间角度会发生变化,在UWB电子标签的空间角度变化时,智能设备与移动终端之间的相对方向和测角信息均会对应变化,当测角信息满足在指定运动状态下的变化状态时,即可以根据测角信息对应确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
本实施例提供的智能设备的控制方法,通过建立与移动终端之间的UWB通信;再根据测角指令触发所述智能设备执行指定运动,以改变所述UWB电子标签的当前空间角度;然后在智能设备执行指定运动时,基于指定运动的指定运动状态获取测角信息;若所述测角信息满足目标条件,则根据所述测角信息确定所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向,使得启用智能设备跟随用户时,移动终端能够准确地对智能设备进行定位,精确智能设备的位置、朝向等。
请参阅图28,本申请实施例还提供一种智能设备的控制装置800,智能设备的控制装置800可以应用于上述应用场景10中的智能终端12。智能设备的控制装置800包括通信模块810、测角发送模块820以及方向确定模块830。其中,通信模块810用于与UWB电子标签建立UWB通信;测角发送模块820用于向智能设备发送测角指令;方向确定模块830用于若由智能设备发送的测角信息满足目标条件,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
在一些实施方式中,方向确定模块830包括曲线拟合单元831以及方向确定单元832。其中,曲线拟合单元831用于将测角信息拟合成角度曲线;方向确定单元832用于若角度曲线与预设的角度测试曲线的匹配程度满足预设程度,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
在一些实施方式中,智能设备的控制装置800还包括转向发送模块840以及曲线确定模块850。其中,转向发送模块840用于根据相对方向向智能设备发送转向指令;曲线确定模块850用于根据测角测试信息以及智能设备与移动终端之间的相对方向的对应关系,确定角度测试曲线。
在一些实施方式中,曲线确定模块850包括测试发送单元851、关系建立单元852以及曲线确定单元853。其中,测试发送单元851用于向智能设备发送测角测试指令;关系建立单元852用于根据由智能设备发送的测角测试信息与相对方向之间的对应信息建立对应关系;曲线确定单元853用于根据对应关系确定角度测试曲线。
本实施例提供的智能设备的控制装置应用于移动终端,其中智能设备设置有UWB电子标签,该装置通过与UWB电子标签建立UWB通信;再向智能设备发送测角指令,测角指令用于指示智能设备执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度;然后若由智能设备发送的测角信息满足目标条件,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向,其中测角信息由智能设备基于指定运动的指定运动状态得到,进而使得启用智能设备跟随用户时,移动终端能够准确地对智能设备进行定位,精确智能设备的位置、朝向等。
请参阅图29,本申请实施例还提供一种智能设备的控制装置900,智能设备的控制装置900可以应用于上述应用场景10中的智能设备11。智能设备的控制装置900可以包括通信模块910、执行模块920以及发送模块930。其中,通信模块910用于通过UWB电子标签与移动终端建立UWB通信;执行模块920用于根据移动终端发送的测角指令执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度;发送模块930用于基于指定运动的指定运动状态获取测角信息,并将测角信息发送给移动终端,以使移动终端在测角信息满足目标条件时,根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
在一些实施方式中,发送模块930包括获取单元931以及发送单元932。其中,获取单元931用于在处于指定运动的指定运动状态时,根据预定的信号获取规则获取测角信息;发送单元932用于将测角信息发送给移动终端,以使移动终端将测角信息拟合成角度曲线,并在角度曲线满足目标条件时,根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
在一些实施方式中,获取单元931包括第一获取单元9311、第二获取单元9312、确定单元9313以及信息单元9314。其中,第一获取单元9311用于获取UWB信号到达第一天线时的第一相位角;第二获取单元9312用于获取UWB信号到达第二天线时的第二相位角;确定单元9313用于根据第一相位角以及第二相位角,确定UWB信号到达UWB电子标签的相位差;信息单元9314用于将相位差作为测角信息。
在一些实施方式中,智能设备的控制装置900还可以包括测试执行模块940、信息获取模块950、信息发送模块960、转向模块970以及行走模块980。其中,测试执行模块940用于根据移动终端发送的测角测试指令执行指定运动,以改变UWB电子标签的空间角度;信息获取模块950用于基于指定运动的指定运动状态获取测角测试信息与相对方向之间的对应信息;信息发送模块960用于将对应信息发送到移动终端,以使移动终端根据对应信息确定角度测试曲线;转向模块970用于根据转向指令转向,以使智能设备的预设方向与预设基准方向之间的相对角度落入预设范围内;行走模块980用于以预设方向为行进方向行走。
在一些实施方式中,行走模块980可以包括距离获取单元981、差值获取单元982以及调整单元983。其中,距离获取单元981用于分别获取两个UWB电子标签与移动终端之间的距离信息;差值获取单元982用于获取两个UWB电子标签与移动终端之间的距离差信息;调整单元983用于根据距离差信息与相对角度之间的预设关系,调整相对角度,以使得相对角度保持小于或等于预设角度。
本实施例提供的智能设备的控制装置应用于智能设备,智能设备配置有UWB电子标签,该装置通过UWB电子标签与移动终端建立UWB通信;再根据移动终端发送的测角指令执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度;然后基于指定运动的指定运动状态获取测角信息,并将测角信息发送给移动终端,以使移动终端在测角信息满足目标条件时,根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向,进而使得启用智能设备跟随用户时,能够准确地对智能设备进行定位,精确智能设备的位置、朝向等。
请参阅图30,本申请实施例还提供一种智能设备的控制装置1000,智能设备的控制装置1000可以包括通信建立模块1110、触发模块1200、获取模块1300以及方向确定模块1400。其中,通信建立模块1110用于建立智能设备与移动终端之间的UWB通信;触发模块1200用于触发智能设备执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度;获取模块1300用于在智能设备执行指定运动时,基于指定运动的指定运动状态获取测角信息;方向确定模块1400用于若测角信息满足目标条件,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
在一些实施方式中,获取模块1300还可以包括第一获取单元1310、第二获取单元1320、确定单元1330以及信息单元1340。其中,第一获取单元1310用于获取移动终端发送的UWB信号到达第一天线时的第一相位角;、第二获取单元1320用于获取移动终端发送的UWB信号到达第二天线时的第二相位角;确定单元1330用于根据第一相位角以及第二相位角确定UWB信号到达UWB电子标签的相位差;信息单元1340用于将相位差作为UWB电子标签与移动终端之间的测角信息。
在一些实施方式中,方向确定模块1400还可以包括曲线拟合单元1410以及方向确定单元1420。其中,曲线拟合单元1410用于将测角信息拟合成角度曲线;方向确定单元1420用于若角度曲线满足目标条件,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
在一些实施方式中,智能设备的控制装置1000还可以包括测试触发模块1500、信息获取模块1600以及曲线确定模块1700。其中,测试触发模块1500用于触发智能设备执行指定运动,以改变UWB电子标签的空间角度;信息获取模块1600用于基于指定运动的指定运动状态获取测角测试信息与相对方向之间的对应信息;曲线确定模块1700用于根据对应信息建立测角测试信息与相对方向在指定运动状态下的对应关系,并根据对应关系确定角度测试曲线。
本实施提供的智能设备的控制方法,通过建立所述智能设备与移动终端之间的UWB通信;再触发所述智能设备执行指定运动,以改变所述UWB电子标签的当前空间角度;然后在智能设备执行指定运动时,基于指定运动的指定运动状态获取测角信息;若所述测角信息满足目标条件,则根据所述测角信息确定所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向,使得启用智能设备跟随用户时,移动终端能够准确地对智能设备进行定位,精确智能设备的位置、朝向等。
请参阅图31,本申请实施例还提供一种智能设备的控制装置2000,智能设备的控制装置2000可以应用于上述应用场景10中智能设备11的UWB电子标签111。智能设备的控制装置2000包括:通信建立模块2100、触发模块2200、获取模块2300以及方向确定模块2400。其中,通信建立模块2100用于建立与移动终端之间的UWB通信;触发模块2200用于根据测角指令触发智能设备执行指定运动,以改变UWB电子标签的当前空间角度;获取模块2300用于在智能设备执行指定运动时,基于指定运动的指定运动状态获取测角信息;方向确定模块2400用于若测角信息满足目标条件,则根据测角信息确定智能设备与移动终端之间的相对方向。
在一些实施方式中,获取模块2300还可以包括第一获取单元2310、第二获取单元2320、确定单元2330以及信息单元2340。其中,第一获取单元2310用于获取移动终端发送的UWB信号到达第一天线时的第一相位角;第二获取单元2320用于获取移动终端发送的UWB信号到达第二天线时的第二相位角;确定单元2330用于根据第一相位角以及第二相位角确定UWB信号到达UWB电子标签的相位差;信息单元2340用于将相位差作为UWB电子标签与移动终端之间的测角信息。
本实施例提供的智能设备的控制装置,应用于UWB电子标签,该装置通过建立与移动终端之间的UWB通信;再根据测角指令触发所述智能设备执行指定运动,以改变所述UWB电子标签的当前空间角度;然后在智能设备执行指定运动时,基于指定运动的指定运动状态获取测角信息;若所述测角信息满足目标条件,则根据所述测角信息确定所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向,使得启用智能设备跟随用户时,移动终端能够准确地对智能设备进行定位,精确智能设备的位置、朝向等。
请参阅图32,本申请实施例还提供一种移动终端3000,其应用于上述的方法100或方法200。该移动终端3000包括处理器3100以及一个或多个存储器3200,一个或多个存储器3200用于存储被处理器3100执行的程序指令,处理器3100执行所述程序指令时实施上述的方法100或方法200或方法600。
进一步地,处理器3100可以包括一个或者多个处理核。处理器3100运行或执行存储在存储器3200内的指令、程序、代码集或指令集,以及调用存储在存储器3200内的数据。可选地,处理器510可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)、可编程逻辑阵列(ProgrammableLogic Array,PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器3100可集成中央处理器(CentralProcessing Unit,CPU)、图像处理器(Graphics Processing Unit,GPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中,CPU主要处理操作系统、用户界面和应用程序等;GPU用于负责显示内容的渲染和绘制;调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是,上述调制解调器也可以不集成到处理器中,单独通过一块通信芯片进行实现。
请参阅图33,本申请实施例还提供一种智能设备4000,其应用于上述的方法300或方法400。该智能设备4000包括处理器4100以及一个或多个存储器4200,一个或多个存储器4200用于存储被处理器4100执行的程序指令,处理器3100执行所述程序指令时实施上述的方法300或方法400或方法600。
请参阅图34,本申请实施例还提供一种UWB电子标签5000,其应用于上述的方法700。该UWB电子标签4000包括处理器4100以及一个或多个存储器4200,一个或多个存储器4200用于存储被处理器4100执行的程序指令,处理器3100执行所述程序指令时实施上述的方法300或方法400或方法600。
请参阅图35,本申请实施例还提供一种存储介质600,该存储介质内存储有程序指令6100,程序指令被处理器执行时实施上述的方法100、方法200、方法300、方法400、方法600、方法700中的任一种。
存储介质可以是诸如闪存、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、EPROM、硬盘或者ROM之类的电子存储器。可选地,存储介质包括非瞬时性计算机可读存储介REC质(non-transitory computer-readable storage medium)。存储介质具有执行上述方法中的任何方法步骤的程序代码的存储空间。这些程序代码可以从一个或者多个计算机程序产品中读出或者写入到这一个或者多个计算机程序产品中。程序代码可以例如以适当形式进行压缩。
以上所述,仅是本申请的较佳实施例而已,并非对本申请作任何形式上的限制,虽然本申请已以较佳实施例揭示如上,然而并非用以限定本申请,任何本领域技术人员,在不脱离本申请技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本申请技术方案内容,依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰,均仍属于本申请技术方案的范围内。
Claims (26)
1.一种智能设备的控制方法,其特征在于,所述方法应用于移动终端,所述智能设备配置有UWB电子标签,所述方法包括:
与所述UWB电子标签建立UWB通信;
向所述智能设备发送测角指令,所述测角指令用于指示所述智能设备执行指定运动,以改变所述UWB电子标签的当前空间角度;以及
若由所述智能设备发送的测角信息满足目标条件,则根据所述测角信息确定所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向,其中所述测角信息由所述智能设备基于所述指定运动的指定运动状态得到。
2.如权利要求1所述的智能设备的控制方法,其特征在于,所述若由所述智能设备发送的测角信息满足目标条件,则根据所述测角信息确定所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向,包括:
将所述测角信息拟合成角度曲线,所述角度曲线用于表征所述UWB电子标签的当前空间角度改变时,所述测角信息的变化曲线;以及
若所述角度曲线满足目标条件,则根据所述测角信息确定所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向。
3.如权利要求2所述的智能设备的控制方法,其特征在于,所述若所述角度曲线满足目标条件,则根据所述测角信息确定所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向,包括:
若所述角度曲线与预设的角度测试曲线的匹配程度满足预设程度,则根据所述测角信息确定所述智能设备与所述移动终端之间的所述相对方向,其中所述角度测试曲线用于表征在所述指定运动状态下,所述测角信息与所述相对方向之间的对应关系。
4.如权利要求3所述的智能设备的控制方法,其特征在于,在根据所述测角信息确定所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向之前,所述方法还包括:
根据测角测试信息以及所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向的对应关系,确定所述角度测试曲线。
5.如权利要求4所述的智能设备的控制方法,其特征在于,所述根据测角测试信息以及所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向的对应关系,确定所述角度测试曲线,包括:
向所述智能设备发送测角测试指令,所述测角测试指令用于指示所述智能设备执行指定运动,以改变所述UWB电子标签的空间角度,其中所述空间角度的改变程度大于或等于所述当前空间角度的改变程度;
根据所述智能设备所发送的所述测角测试信息与所述相对方向之间的对应信息建立所述对应关系,所述对应信息由所述智能设备基于所述指定运动状态得到;以及
根据所述对应关系确定所述角度测试曲线。
6.如权利要求所述1~5任一项所述的智能设备的控制方法,其特征在于,所述根据所述测角信息确定所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向之后,所述方法还包括:
根据所述相对方向向所述智能设备发送转向指令,所述转向指令用于指示所述智能设备转向,以使所述智能设备的预设方向与预设基准方向之间的相对角度落入预设范围内,所述预设基准方向为所述智能设备的参考点与所述移动终端的参考点之间的连线方向。
7.一种智能设备的控制装置,其特征在于,所述装置应用于移动终端,所述智能设备配置有UWB电子标签,所述装置包括:
通信模块,用于与所述UWB电子标签建立UWB通信;
测角发送模块,用于向所述智能设备发送测角指令,所述测角指令用于指示所述智能设备执行指定运动,以改变所述UWB电子标签的当前空间角度;以及
方向确定模块,用于若由所述智能设备发送的测角信息满足目标条件,则根据所述测角信息确定所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向,其中所述测角信息由所述智能设备基于所述指定运动的指定运动状态得到。
8.一种移动终端,其特征在于,包括一个或多个处理器以及存储器;
一个或多个程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行,所述一个或多个程序配置用于执行权利要求1-6任一所述的方法。
9.一种存储有处理器可执行的程序代码的计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的程序代码,其中,在所述程序代码运行时执行权利要求1-6任一所述的方法。
10.一种智能设备的控制方法,其特征在于,所述方法应用于智能设备,所述智能设备设置有UWB电子标签,所述方法包括:
通过所述UWB电子标签与移动终端建立UWB通信;
根据所述移动终端发送的测角指令执行指定运动,以改变所述UWB电子标签的当前空间角度;以及
基于所述指定运动的指定运动状态获取测角信息,并将所述测角信息发送给所述移动终端,以使所述移动终端在所述测角信息满足目标条件时,根据所述测角信息确定所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向。
11.如权利要求10所述的智能设备的控制方法,其特征在于,所述基于所述指定运动的指定运动状态获取测角信息,并将所述测角信息发送给所述移动终端,以使所述移动终端在所述测角信息满足目标条件时,根据所述测角信息确定所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向,包括:
在处于所述指定运动的指定运动状态时,根据预定的信号获取规则获取所述测角信息;以及
将所述测角信息发送给所述移动终端,以使移动终端将所述测角信息拟合成角度曲线,并在所述角度曲线满足目标条件时,根据所述测角信息确定所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向,所述角度曲线用于表征所述UWB电子标签的当前空间角度改变时,所述测角信息的变化曲线。
12.如权利要求11所述的智能设备的控制方法,其特征在于,所述UWB电子标签包括第一天线以及第二天线;所述在处于所述指定运动的指定运动状态时,根据预定的信号获取规则获取所述测角信息,包括:
获取UWB信号到达所述第一天线时的第一相位角;
获取所述UWB信号到达所述第二天线时的第二相位角;
根据所述第一相位角以及所述第二相位角,确定所述UWB信号到达所述UWB电子标签的相位差;以及
将所述相位差作为所述测角信息。
13.如权利要求11所述的智能设备的控制方法,其特征在于,所述基于所述指定运动的指定运动状态获取测角信息之前,所述方法还包括:
根据所述移动终端发送的测角测试指令执行所述指定运动,以改变所述UWB电子标签的空间角度,其中所述空间角度的改变程度大于或等于所述当前空间角度的改变程度;
基于所述指定运动的指定运动状态获取测角测试信息与所述相对方向之间的对应信息;以及
将所述对应信息发送到所述移动终端,以使所述移动终端根据所述对应信息确定角度测试曲线,所述角度测试曲线用于表征在处于所述指定运动状态时,所述测角信息与所述相对方向之间的对应关系。
14.如权利要求10~13任一项所述的智能设备的控制方法,其特征在于,将所述测角信息发送给所述移动终端之后,所述方法还包括:
根据转向指令转向,以使所述智能设备的预设方向与预设基准方向之间的相对角度落入预设范围内,所述预设基准方向为所述智能设备的参考点与所述移动终端的参考点的连线方向,所述转向指令由所述移动终端根据所述相对方向而发送;以及
以所述预设方向为行进方向行走。
15.如权利要求14所述的智能设备的控制方法,其特征在于,所述UWB电子标签为两个;所述以所述预设方向为行进方向行走,包括:
分别获取两个所述UWB电子标签与所述移动终端之间的距离信息,所述距离信息由所述UWB电子标签接收所述移动终端发送的UWB信号而得到;以及
根据所述距离信息调整所述预设方向与所述移动终端之间的所述相对角度,以使所述相对角度保持小于或等于所述预设角度。
16.如权利要求15所述的智能设备的控制方法,其特征在于,所述根据所述距离信息调整所述预设方向与所述移动终端之间的所述相对角度,以使所述相对角度保持小于或等于所述预设角度,包括:
获取两个所述UWB电子标签与所述移动终端之间的距离差信息;以及
根据所述距离差信息与所述相对角度之间的预设关系,调整所述相对角度,以使得所述相对角度保持小于或等于所述预设角度。
17.一种智能设备的控制装置,其特征在于,所述装置应用于智能设备,所述智能设备配置有UWB电子标签,所述装置包括:
通信模块,用于通过所述UWB电子标签与移动终端建立UWB通信;
执行模块,用于根据所述移动终端发送的测角指令执行指定运动,以改变所述UWB电子标签的当前空间角度;以及
发送模块,用于基于所述指定运动的指定运动状态获取测角信息,并将所述测角信息发送给所述移动终端,以使所述移动终端在所述测角信息满足目标条件时,根据所述测角信息确定所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向。
18.一种智能设备,其特征在于,包括一个或多个处理器以及存储器;
一个或多个程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行,所述一个或多个程序配置用于执行权利要求10-16任一所述的方法。
19.一种存储有处理器可执行的程序代码的计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的程序代码,其中,在所述程序代码运行时执行权利要求10-16任一所述的方法。
20.一种智能设备的控制方法,其特征在于,所述智能设备配置有UWB电子标签,所述方法包括:
建立所述智能设备与移动终端之间的UWB通信;
触发所述智能设备执行指定运动,以改变所述UWB电子标签的当前空间角度;
在所述智能设备执行所述指定运动时,基于所述指定运动的指定运动状态获取测角信息;以及
若所述测角信息满足目标条件,则根据所述测角信息确定所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向。
21.如权利要求20所述的智能设备的控制方法,其特征在于,所述UWB电子标签包括第一天线以及第二天线;所述基于所述智能设备的指定运动状态获取测角信息,包括:
获取所述移动终端发送的UWB信号到达所述第一天线时的第一相位角;
获取所述移动终端发送的所述的UWB信号到达所述第二天线时的第二相位角;以及
根据所述第一相位角以及所述第二相位角确定所述UWB信号到达所述UWB电子标签的相位差;以及
将所述相位差作为所述UWB电子标签与所述移动终端之间的所述测角信息。
22.如权利要求21所述的智能设备的控制方法,其特征在于,所述若所述测角信息满足目标条件,则根据所述测角信息确定所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向,包括:
将所述测角信息拟合成角度曲线,所述角度曲线用于表征所述UWB电子标签的当前空间角度改变时,所述测角信息的变化曲线;以及
若所述角度曲线满足所述目标条件,则根据所述测角信息确定所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向。
23.如权利要求21所述的智能设备的控制方法,其特征在于,所述根据所述测角信息确定所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向之前,所述方法还包括:
触发所述智能设备执行所述指定运动,以改变所述UWB电子标签的空间角度,其中所述空间角度的改变程度大于或等于所述当前空间角度的改变程度;
基于所述指定运动的指定运动状态获取测角测试信息与所述相对方向之间的对应信息;以及
根据所述对应信息建立测角测试信息与所述相对方向的对应关系,并根据所述对应关系确定所述角度测试曲线。
24.一种智能设备的控制方法,其特征在于,应用于UWB电子标签,所述UWB电子标签适于设置于智能设备,所述方法包括:
建立与移动终端之间的UWB通信;
根据测角指令触发所述智能设备执行指定运动,以改变所述UWB电子标签的当前空间角度;
在所述智能设备执行所述指定运动时,基于所述指定运动的指定运动状态获取测角信息;以及
若所述测角信息满足目标条件,则根据所述测角信息确定所述智能设备与所述移动终端之间的相对方向。
25.如权利要求24所述的控制方法,其特征在于,所述UWB电子标签包括第一天线以及第二天线,所述基于所述智能设备的指定运动状态获取测角信息,包括:
获取所述移动终端发送的UWB信号到达所述第一天线时的第一相位角;
获取所述移动终端发送的所述的UWB信号到达所述第二天线时的第二相位角;以及
根据所述第一相位角以及所述第二相位角确定所述UWB信号到达所述UWB电子标签的相位差;以及
将所述相位差作为所述UWB电子标签与所述移动终端之间的所述测角信息。
26.一种UWB电子标签,其特征在于,包括一个或多个处理器以及存储器;
一个或多个程序被存储在所述存储器中,并被配置为由所述一个或多个处理器执行,所述一个或多个程序配置用于执行权利要求24或25的方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110491551.2A CN113286256B (zh) | 2021-05-06 | 2021-05-06 | 智能设备及其控制方法、装置,及移动终端、电子标签 |
PCT/CN2022/080709 WO2022233186A1 (zh) | 2021-05-06 | 2022-03-14 | 智能设备及其控制方法、装置,及移动终端、电子标签 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110491551.2A CN113286256B (zh) | 2021-05-06 | 2021-05-06 | 智能设备及其控制方法、装置,及移动终端、电子标签 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113286256A true CN113286256A (zh) | 2021-08-20 |
CN113286256B CN113286256B (zh) | 2023-07-14 |
Family
ID=77278064
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110491551.2A Active CN113286256B (zh) | 2021-05-06 | 2021-05-06 | 智能设备及其控制方法、装置,及移动终端、电子标签 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113286256B (zh) |
WO (1) | WO2022233186A1 (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113890926A (zh) * | 2021-09-30 | 2022-01-04 | Oppo广东移动通信有限公司 | Uwb定位方法、装置、终端配件、终端及存储介质 |
WO2022233186A1 (zh) * | 2021-05-06 | 2022-11-10 | Oppo广东移动通信有限公司 | 智能设备及其控制方法、装置,及移动终端、电子标签 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20200000193A1 (en) * | 2017-06-12 | 2020-01-02 | Lingdong Technology(Beijing)Co.Ltd | Smart luggage system |
CN112327944A (zh) * | 2020-11-20 | 2021-02-05 | Oppo广东移动通信有限公司 | 一种电子设备控制方法、装置、电子设备及存储介质 |
CN112468228A (zh) * | 2020-12-10 | 2021-03-09 | Oppo广东移动通信有限公司 | LiFi通信优化方法及相关装置 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20170123045A1 (en) * | 2015-10-29 | 2017-05-04 | Industrial Bank Of Korea | Mobile apparatus for measuring relative location based on uwb and method thereof |
EP3374785A4 (en) * | 2015-11-10 | 2019-07-24 | Xco Tech Inc. | ULTRA-WIDE BAND POSITION LOCATION SYSTEM AND METHOD |
CN109974701A (zh) * | 2017-12-28 | 2019-07-05 | 深圳市优必选科技有限公司 | 机器人的定位方法及装置 |
CN212749226U (zh) * | 2020-07-29 | 2021-03-19 | 福州物联网开放实验室有限公司 | 一种调整uwb基站角度的装置和系统 |
CN112468962B (zh) * | 2020-11-27 | 2023-06-06 | Oppo广东移动通信有限公司 | 角度测量方法,终端及计算机存储介质 |
CN113286256B (zh) * | 2021-05-06 | 2023-07-14 | Oppo广东移动通信有限公司 | 智能设备及其控制方法、装置,及移动终端、电子标签 |
CN113791380A (zh) * | 2021-09-27 | 2021-12-14 | Oppo广东移动通信有限公司 | Uwb测角方法、终端设备、标签设备及存储介质 |
-
2021
- 2021-05-06 CN CN202110491551.2A patent/CN113286256B/zh active Active
-
2022
- 2022-03-14 WO PCT/CN2022/080709 patent/WO2022233186A1/zh unknown
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20200000193A1 (en) * | 2017-06-12 | 2020-01-02 | Lingdong Technology(Beijing)Co.Ltd | Smart luggage system |
CN112327944A (zh) * | 2020-11-20 | 2021-02-05 | Oppo广东移动通信有限公司 | 一种电子设备控制方法、装置、电子设备及存储介质 |
CN112468228A (zh) * | 2020-12-10 | 2021-03-09 | Oppo广东移动通信有限公司 | LiFi通信优化方法及相关装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022233186A1 (zh) * | 2021-05-06 | 2022-11-10 | Oppo广东移动通信有限公司 | 智能设备及其控制方法、装置,及移动终端、电子标签 |
CN113890926A (zh) * | 2021-09-30 | 2022-01-04 | Oppo广东移动通信有限公司 | Uwb定位方法、装置、终端配件、终端及存储介质 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2022233186A1 (zh) | 2022-11-10 |
CN113286256B (zh) | 2023-07-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2022233186A1 (zh) | 智能设备及其控制方法、装置,及移动终端、电子标签 | |
US9804270B2 (en) | Sensor-based GNSS view zone selection | |
CN110967024A (zh) | 可行驶区域的检测方法、装置、设备及存储介质 | |
CN108415024B (zh) | 接近传感器校准方法、装置、移动终端及计算机可读介质 | |
US10448210B2 (en) | Determining location via wireless access points | |
US9749786B1 (en) | Determining location via wireless signal attributes | |
US20220322042A1 (en) | Terminal Interaction Method and Terminal | |
CN113055949B (zh) | 定位方法、装置、设备和介质 | |
CN108769893B (zh) | 一种终端检测方法及终端 | |
CN106465327B (zh) | 移动终端的控制方法、装置及系统 | |
CN110430534A (zh) | 一种定位选择方法、装置、电子设备及存储介质 | |
AU2017415194A1 (en) | Method for determining heading of unmanned aerial vehicle and unmanned aerial vehicle | |
CN113031631A (zh) | 无人机降落方法、装置、存储介质及无人机机巢 | |
CN109615665B (zh) | 一种坐标校准系统、方法、装置及存储介质 | |
CN115917360A (zh) | 具有运动传感器融合的电子设备中的到达角能力 | |
CN116057408A (zh) | 电子设备中的到达角能力 | |
CN109813300B (zh) | 一种定位方法及终端设备 | |
US20170269232A1 (en) | Apparatus, method, user terminal apparatus, program, and computer readable recording medium for measuring position of moving object | |
JP2012173051A (ja) | 電波計測システム | |
WO2022257771A1 (zh) | 受控设备的控制方法、装置、系统、终端设备及uwb组件 | |
CN108111580B (zh) | 区域确定方法、装置、存储介质、移动终端及服务器 | |
CN113471700A (zh) | 天线控制方法、装置、存储介质及电子设备 | |
CN112098925B (zh) | 电子装置、追踪系统及追踪方法 | |
CN116762050A (zh) | 包含超宽带(uwb)收发器的用于姿势检测的装置 | |
CN110971753A (zh) | 基于浏览器的定位方法、装置、移动终端及存储介质 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |