CN116828485A - 一种适用于厂房内复杂环境的uwb基站三维布设方法及系统 - Google Patents
一种适用于厂房内复杂环境的uwb基站三维布设方法及系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明属于数据识别技术领域，公开了一种适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设方法及系统。该方法包括：创建复杂厂房内部环境的三维模型；确定AGV运行路线，生成定位范围；建立空间索引，对每个角点关联的单元格建立索引；根据UWB信号盲区提取算法提取被遮挡路线；根据UWB基站布设加密算法在加密点位置布设UWB基站，使在运行路线任何位置上均与至少三个UWB基站通视；进行仿真分析。本发明提出通过引入三维空间分析技术，对UWB基站布设方案进行优化。本发明适用于厂房内复杂环境下UWB的合理布设，既保证定位精度，又尽可能减少UWB基站使用量，节约成本。
Description
技术领域
本发明属于数据识别技术领域，尤其涉及一种适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设方法及系统。
背景技术
综合分析国内外针对AGV室内定位技术的研究，主要有磁导航、WIFI定位、RFID、ZigBee和UWB室内定位。其中UWB室内定位技术具有抗干扰性高、穿透能力强、功耗低、抗多径效果好、安全性高、系统复杂度低和测距精度高等优点,迅速从众多室内定位技术脱颖而出。但因为UWB在非视距情况下，定位精度差，容易产生误差，特别是厂房内部环境复杂，容易产生遮挡。
因此，在实际生产应用当中，对于UWB基站布设方法的研究十分需要，在复杂厂房环境下，在保证最优定位精度下，使用最少的UWB基站数量,节省布设成本，具有重要意义。
通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：（1）现有技术对于厂房复杂环境下UWB基站的布设，定位精度效果差，再者UWB基站使用量大，成本高；（2）现有技术不能在三维可视化场景中进行精确地定量分析，分析结果差，操作繁琐。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题，本发明公开实施例提供了一种适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设方法及系统，具体涉及一种适用于厂房内三维空间分析的厂房复杂环境的UWB基站布设方法及系统。
所述技术方案如下：适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设方法，包括以下步骤：
S1，通过激光扫描仪扫描厂房内部环境，获取点云数据，通过CGAL泊松重建算法，对点云数据进行处理，创建厂房内部环境的三维模型和场景；
S2，确定AGV运行路线，根据运行路线采用最小包格矩形生成定位范围；
S3，根据UWB最大测距距离，将定位范围划分粗网格，遮挡物和路线，建立空间索引；
S4，根据粗网格的划分，在网格的每个角点布设基础UWB，并对基础UWB布设点编号，将粗网格投影到平面上，根据每个角点相邻的单元格建立基础UWB的空间索引；
S5，根据基础UWB布设点，应用三维空间分析技术，建立UWB信号盲区分析算法和被遮挡路线提取算法，保证至少有一个UWB基站通视；
S6，根据被遮挡路线，应用三维空间分析技术，建立UWB基站加密算法，在加密点位置布设UWB基站，保证在运行路线任何位置上与至少三个UWB基站通视；
S7，通过仿真系统对UWB基站布设的合理性进行仿真分析。
在步骤S1中，创建厂房内部环境的三维模型和场景，具体包括步骤：
S1.1：利用激光扫描仪获取厂房内部点云数据，得到包含噪声的原始点云数据；
S1.2：点云数据预处理：对原始点云数据的噪声进行分类处理，分为孤立点、局部点和空洞点，通过CGAL库的泊松重建算法对点云数据进行重建；
S1.3：构建八叉树，存储点云数据，八叉树节点深度记为/>，每一个节点为/>，则有：/>；
S1.4：设置函数空间为：
；
（1）
式中，为函数空间，/>为x方向的基函数，/>为y方向的基函数，为z方向的基函数，/>表示n次卷积，所有节点/>均有对应的空间函数F，八叉树上某个节点/>对应的函数为：
（2）
式中，为位置估计值，/>为位置，/>为/>的中心，/>是/>的宽度，根节点的宽度为W,则第d层节点的宽度为/>，所有节点函数F的线性和向量空间/>，将求解/>转化为求解/>上的参数组合；
S1.5：创建向量空间，在均匀采样的前提条件下，通过向量空间逼近指示函数的梯度；
S1.6：建立泊松方程：
（3）
式中，为标量场X的拉普拉斯算子，/>为梯度算子，/>为X的向量，/>为向量空间；
用拉普拉斯方程的基本解与已知函数做卷积求解；
S1.7：将采样点位置的平均值作为阈值获得等值面，将获得三角形面片进行连接，得到泊松重建后的面元，完成厂房内部环境三维建模。
在步骤S2中，确定AGV运行路线，具体包括以下步骤：
S2.1：将生成的厂房内部三维模型导入3DMAX软件；
S2.2：通过3DMAX软件的绘制功能，在三维厂房内绘制AGV运行路线，生成AGV运行路线文件；
S2.3：对AGV运行路线建立二维向量坐标系，确定凸包方向，用于旋转角度和距离的计算；
S2.4：获取AGV运行路线的四个对踵点，四个对踵点分别为最左对踵点、最上对踵点、最右对踵点、最下对踵点；
S2.5：使用旋转卡壳算法，通过两条平行线卡住运行路线，计算出四个对踵点，根据四个对踵点所在边分别计算与矩形的夹角，选择最小的旋转角度的对踵点A，选择该点与下一点所组成的直线与外接矩形的边共线L；
S2.6：根据矩形四个角点的相对位置坐标，计算出以L所在边的矩形面积并进行记录，把对踵点A前进一步，重复步骤S2.3-S2.5，直到找完所有的边和点；
S2.7：对比每次计算出的面积，输出最小面积的四个点，将四个点向外扩展，生成定位范围文件。
在步骤S3中，将定位范围划分粗网格，遮挡物和路线，建立空间索引，具体包括以下步骤：
S3.1：根据生成的定位范围文件，依据UWB最远定位距离的对定位范围进行划分网格；
S3.2：从定位范围的一个顶点出发，依次按顺序在两边取，剩余长度不满足/>的按剩余长度划分；
S3.3：用生成的粗网格将三维厂房模型切分成不同的单元格，从左上角开始，按照顺时针的顺序，依次编号为1、2、3、……n；
S3.4：将遮挡物和路线根据位置分配到不同的单元格中，根据单元格编号生成三维空间索引。
在步骤S5中，建立UWB信号盲区分析算法和被遮挡路线提取算法，保证至少有一个UWB基站通视，具体包括以下步骤：
S5.1：选择编号为1的UWB基站布设点，以该UWB基站点为球心，以测距为半径，生成球G；
S5.2：根据UWB基站布设点的索引搜寻与该点相关的单元格，根据单元格的空间索引，搜索单元格内的遮挡物和路线段；
S5.3：以一个角点作为坐标原点，建立坐标系，得到坐标系内所有点的坐标；
S5.4：计算路线段的参数方程，线段表示为两个点之间的连线，使用两点式或参数式来表示线段；对于参数式，使用线段的起点和终点来表示：
（4）
其中，为点在线段上的坐标，/>和/>分别是线段的起点和终点，/>是线段的参数，/>的取值范围为/>；
S5.5：计算球体的方程，用标准方程表示：
（5）
其中，是球心坐标，/>是半径；
S5.6：将线段的参数方程带入球体方程求解：
（6）
将方程展开写成一个关于t的方程：
（7）
其中：
；
；
；
使用求根公式求解这个二次方程为：
（8）
如果，表示线段没有交点；如果/>，表示线段只有一个交点，相切与球体；如果/>，表示线段与球体相交此时有两个交点；
S5.7:检查交点是否在线段上，将的解代入线段的参数方程中，得到交点坐标并且需要满足/>，如果交点不满足这个条件，则交点不在线段上，获得多段被UWB信号覆盖的路线段L；
S5.8：用得到的路线段和基础UWB点构成一个扇扫面P：
（9）
其中，表示扇扫面上的一个点，/>是扇扫面中心的坐标，/>是扇扫面半径，/>是扇扫面法向量，/>是扇扫面切向量，/>是参数v的三角函数，/>是参数v的三角函数；
S5.9：用扇扫面与遮挡物/>进行三维空间分析生成多个切面：
（10）
其中，表示遮挡物，/>表示扇扫面，/>表示切割后的面；
S5.10：从切面C中获取所有边界点，对于每个UWB布设点，找到与边界点之间的距离，找到距离最远的两个边界点，分别连接两个边界点与UWB布设点，生成两个向量，求出两个向量的叉积，得到垂直于遮挡面的法向量，以UWB布设点为起点，以法向量为方向，生成遮挡面D；
S5.11：沿遮挡面D的两条边延伸遮挡面至球G的边界，生成新的面P；
S5.12：计算路线段L的直线参数化方程，方法如公式（2）所示，面P的方程由面的法向量和UWB基础布设点/>得到：
（11）
计算出交点坐标；
S5.13：通过交点坐标，将路线段切分为两部分，一部分为定位路线段并根据UWB编号对此线段进行编号，建立空间索引记录；另一部分为信号盲区路段，进行编号，建立空间索引并记录；
S5.14：循环下一个切面，切面搜索完成后；循环下一个遮挡物，重复上述步骤；当前UWB搜索完成后，循环下一个基础UWB布设点。
在步骤S6中，建立UWB基站加密算法，在加密点位置布设UWB基站，具体包括以下步骤：
S6.1：获得每个UWB基站的信号盲区路线段，根据空间索引，对每一个单元格内的所有盲区路线段进行分析；
S6.2：构建线段树，将所有的线段加入线段树中；线段树的构建过程通过递归地将线段划分为更小的子区间，并在每个节点中存储该区间内的线段信息；
S6.3：从根节点开始，递归地遍历线段树，检查每个节点所代表的区间内的线段是否有公共部分，如果有公共部分，则继续遍历该节点的子节点；
S6.4：在遍历过程中，将找到的公共部分进行合并，形成一个或多个线段；
S6.5：将合并后的公共部分作为结果输出，以表示两个或多个线段之间的公共部分，并根据每个路线段和UWB之间的联系，得到每一线段可观测到的UWB基站个数m，分析路线段可观测UWB基站的个数；
S6.6：将所有m个数大于3的基站合并到可被UWB定位到的总路线段，得到现有被定位的总路线段；
S6.7：对于的线段，通过计算线段端点的最小坐标和最大坐标来，确定外包矩形的位置和大小，分别计算线段的每个端点坐标比较其最小和最大值，表达式为：
（12）
使用最小坐标和最大坐标构建线段的外包矩形,则外包矩形的对角点为和/>，在外包矩形的四个角点上布设UWB基站，以覆盖整个线段区域；
S6.8：对于的线段，使用UWB基站和线段中点之间的连线来确定线段的方向；
S6.9：对于的线段，在线段的中点处布设一个UWB基站，以覆盖整个线段；
S6.10：在上述流程中，每加设一个UWB基站，都对UWB基站点，按照半径生成球G；
S6.11：完成UWB基站的布设方案。
在步骤S6.8中，通过线段中点处的垂直线段，在线段的两个端点上布设UWB基站，以覆盖线段的两个端点和中间部分。
在步骤S6.10中，对于满足m个数大于3路线段合并到被UWB定位到的总路线段。
在步骤S7中，通过仿真系统对UWB基站布设的合理性进行仿真分析，具体包括以下步骤：
S7.1：将生成的数字孪生厂房导入ROS搭建的环境当中；
S7.2：将布设的UWB基站点导入数字孪生厂房中，设置UWB的参数；
S7.3：生成AGV模型，模拟实际生产当中的运行，并完成仿真实验。
本发明的另一目的在于提供一种适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设系统，该系统实施所述的适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设方法，该系统包括：
点云数据处理模块，用于通过激光扫描仪扫描厂房内部环境，获取点云数据，通过CGAL泊松重建算法，对点云数据进行处理，创建1：1还原的厂房内部环境的三维模型，将模型导入3DMAX软件；
定位范围生成模块，用于人工确定AGV运行路线，根据运行路线采用最小包格矩形生成定位范围；
空间索引建立模块，根据UWB最大测距距离的，将定位范围划分粗网格，遮挡物和路线建立空间索引；
单元格建立索引模块，用于根据粗网格的划分在网格的每个角点布设基础UWB，并对基础UWB布设点编号，并对每个角点关联的单元格建立索引；
被遮挡路线分析模块，用于根据基础UWB布设点通过三维空间分析技术分析被遮挡路线；
UWB基站通视模块，用于根据被遮挡路线，通过三维空间分析技术在点位上布设UWB基站，保证在运行路线任何位置上都与三个及三个以上的UWB基站通视；
仿真分析模块，用于通过仿真系统对UWB基站进行仿真分析。
结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：本发明提出了一种适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设方法，通过引入三维空间分析技术，对UWB基站布设方案进行优化。本发明适用于厂房复杂环境下UWB的合理布设，既保证定位精度，又尽可能减少UWB基站使用量，节约成本。本发明在三维可视化场景中进行精确地定量分析，直观地表达分析结果，便于操作。
作为本发明的积极效果，还体现在以下几个重要方面：（1）本发明技术方案转化后会在保证UWB定位精度情况下，减少UWB基站布设的个数，极大的降低了UWB布设成本，防止了NLOS发生，经济效益显著，具有显著的商业价值。（2）现有的技术尚没有将三维空间分析技术引入厂房内复杂环境下的UWB布设方法研究中，本发明填补了在厂房内复杂环境下运用三维空间分析技术进行UWB布设分析的空白。（3）由于AGV的迅速发展，UWB作为高精度室内定位的关键一环具有不可或缺的作用，但在实际生产应用中，只能大量的布设UWB基站进行室内定位，使布设成本提高，经济效益下降，本发明解决了厂房内复杂环境下的UWB布设的痛点，具有显著的经济效益、生态效益和可持续发展效益。（4）本发明以较小的成本取得了显著的综合效益，是厂房内复杂环境的UWB布设的一大进步。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理；
图1是本发明实施例提供的适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设方法流程图；
图2是本发明实施例提供的适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设方法原理图；
图3是本发明实施例提供的UWB信号盲区提取算法流程图；
图4是本发明实施例提供的UWB基站布设加密算法流程图；
图5本发明实施例提供的适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设系统示意图；
图中：1、点云数据处理模块；2、定位范围生成模块；3、空间索引建立模块；4、单元格建立索引模块；5、被遮挡路线分析模块；6、UWB基站通视模块；7、仿真分析模块。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
实施例1，图1是本发明实施例提供的适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设方法流程图。
如图2所示，本发明实施例提供一种适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设方法，包括以下步骤：
S1，通过激光扫描仪扫描厂房内部环境，获取点云数据，通过CGAL泊松重建算法，对点云数据进行处理，创建1：1还原的复杂厂房内部环境的三维模型,将模型导入3DMAX软件查看效果。
示例性的，步骤S1具体包括以下几步：
S1.1：利用激光扫描仪获取复杂厂房内部点云数据，得到包含大量噪声的原始点云数据；
S1.2：点云数据预处理：对始点云数据的噪声进行分类处理，分为孤立点、局部点和空洞点，然后通过CGAL库的泊松重建算法对点云数据进行重建；
S1.3步：首先构建八叉树δ，存储点云数据，八叉树节点深度记为D,每一个节点ο∈δ；
S1.4：设置函数空间F为：
（1）
其中，
；
式中，表示n次卷积，所有节点ο均有对应的空间函数F,八叉树上某个节点ο对应的函数为：
（2）
式中，为/>的中心，/>是/>的宽度（这里如果根节点的宽度为W,则第d层节点的宽度为/>）。所有节点函数F的线性和可以向量空间/>，将求解/>转化为求解/>上的参数组合；
S1.5：创建向量空间，在均匀采样的前提条件下，通过向量空间来近似逼近指示函数的梯度；
S1.6：建立泊松方程：
（3）
用拉普拉斯方程的基本解与已知函数做卷积求解；
S1.7：将采样点位置的平均值作为阈值获得等值面，将获得三角形面片进行连接，得到泊松重建后的面元，完成厂房内部环境三维建模；
S2，人工确定AGV运行路线，根据运行路线采用最小包格矩形生成定位范围；
示例性的，步骤S2包括以下几步：
S2.1：将步骤S1生成的厂房内部三维模型导入到3DMAX软件中；
S2.2：通过3DMAX软件的绘制功能，在三维厂房内手绘AGV运行路线，生成AGV运行路线文件；
S2.3第三步：对AGV运行路线，首先建立二维向量坐标系，确定凸包方向，用于旋转角度还有距离的计算；
S2.4：找到AGV运行路线的四个对踵点，这四个点分别是最左、最上、最右、最下；
S2.5：接下来选定卡壳旋转的方向是逆时针，本发明分别计算最左、最上、最右、最下这个四个点与坐标轴的旋转角度，选择最小的旋转角度的对踵点A，选择该点与下一点所（逆时针方向）组成的直线与外接矩形的边共线L；
S2.6：接下来计算以L所在边的矩形面积计算,记录该面积，接着把对踵点A前进一步，重复步骤S2.3操作，直到找完所有的边和点；
S2.7：对比每次计算出的面积，输出最小面积的四个点，将四个点向外扩1m，生成定位范围文件；
S3，根据UWB最大测距距离的d/m，将定位范围划分粗网格，遮挡物和路线建立空间索引；
示例性的，本步骤S3包括以下几步：
S3.1：根据生成的定位范围文件，依据UWB最远定位距离的d/m对定位范围进行划分网格(若d=50m，则按照35m进行划分)；
S3.2：从定位范围的一个顶点出发，依次按顺序在两边取d/m,如剩余长度不满足d//>m，按剩余长度划分；
S3.3：用生成的粗网格将三维厂房模型切分成不同的单元格，从左上角开始，按照顺时针的顺序，依次编号为1、2、3、……n；
S3.4：将遮挡物和路线根据其位置分配到不同的单元格中，根据单元格编号生成三维空间索引；
S4，根据粗网格的划分在网格的每个角点布设基础UWB，并对基础UWB布设点编号，将粗网格使用平行投影将三维空间投影到二维平面上，从第一个单元格开始，根据每个角点与相邻的单元格的关系，建立基础UWB的空间索引。对于每个角点，采用树结构记录其相邻的单元格的索引或位置信息；
S5，根据基础UWB布设点通过三维空间分析技术分析被遮挡路线，如图3所示；
示例性的，本步骤S5包括以下几步：
S5.1：选择编号为1的UWB基站布设点，以该UWB基站点为球心，以测距d/m为半径，生成球G；
S5.2：首先根据UWB基站布设点的索引搜寻与该点相关的单元格，然后根据单元格的空间索引，搜索单元格内的遮挡物和路线段；
S5.3：以一个角点作为坐标原点（0，0，0），建立坐标系，得到坐标系内所有点的坐标；
S5.4：计算路线段的参数方程，线段可以表示为两个点之间的连线，因此可以使用两点式或参数式来表示线段。对于参数式，可以使用线段的起点和终点来表示：
（4）
其中，和/>分别是线段的起点和终点，/>是线段的参数，/>的取值范围为/>；
S5.5:计算球体的方程，用标准方程表示：
（5）
其中，是球心坐标，/>是半径；
S5.6：将线段的参数方程带入球体方程求解：
（6）
将方程展开可以写成一个关于t的方程：
（7）
其中：
；
；
；
使用求根公式可以求解这个二次方程：
（8）
如果，则表示线段没有交点；如果/>，则表示线段只有一个交点，相切与球体；如果/>，则表示线段与球体相交此时有两个交点；
S5.7:检查交点是否在线段上，将的解代入线段的参数方程中，可以得到交点坐标/>并且需要满足/>，如果交点不满足这个条件，则交点不在线段上，如此便获得多段被UWB信号覆盖的路线段L。
S5.8：用得到的路线段和基础UWB点构成一个扇扫面P，即：
（9）
其中，表示扇扫面上的一个点，/>是扇扫面中心的坐标，/>是扇扫面半径，/>是扇扫面法向量，/>是扇扫面切向量；
S5.9：用扇扫面与遮挡物/>进行三维空间分析生成多个切面，即：
（10）
其中，表示遮挡物，/>表示扇扫面，/>表示切割后的面。
S5.10：从切面C中获取所有边界点，对于每个UWB布设点，找到其与边界点之间的距离，找到距离最远的两个边界点，分别连接它们与UWB布设点，生成两个向量，求出两个向量的叉积，得到垂直于遮挡面的法向量，以UWB布设点为起点，以法向量为方向，生成遮挡面D；
S5.11：沿着遮挡面D的两条边延伸遮挡面至球G的边界，生成新的面P；
S5.12：计算路线段L的直线参数化方程，方法如公式2所示，面P的方程由面的法向量和UWB基础布设点/>得到，即：
（11）
计算出交点坐标；
S5.13：通过交点坐标，将路线段切分为两部分，一部分为可定位路线段并根据UWB编号对此线段进行编号并建立空间索引记录，另一部分为信号盲区路段，并进行编号建立空间索引记录下来；
S5.14：循环下一个切面，切面搜索完成后；循环下一个遮挡物，重复上述步骤；当前UWB搜索完成后，循环下一个基础UWB布设点。
S6，根据被遮挡路线，通过三维空间分析技术在合适的点位布设UWB基站保证在运行路线任何位置上都可于三个及三个以上的UWB基站通视；
示例性的，本步骤S6包括以下几步：
S6.1：在步骤S5完成后，获得了每个UWB基站的信号盲区路线段，根据空间索引，对每一个单元格内的所有盲区路线段进行分析；
S6.2：首先构建线段树，将所有的线段加入线段树中；线段树的构建过程通过递归地将线段划分为更小的子区间，并在每个节点中存储该区间内的线段信息；
S6.3：从根节点开始，递归地遍历线段树，并检查每个节点所代表的区间内的线段是否有公共部分，如果有公共部分，则继续遍历该节点的子节点；
S6.4：在遍历过程中，可以将找到的公共部分进行合并，形成一个或多个线段；
S6.5：将合并后的公共部分作为结果输出，以表示两个或多个线段之间的公共部分，并根据每个路线段和UWB之间的联系，得到每一线段可观测到的UWB基站个数m，分析路线段可观测UWB基站的个数；
S6.6：将所有m个数大于3的基站合并到可被UWB定位到的总路线段得到现有可被定位的总路线段；
S6.7：对于m=0的线段（无法观测到），通过计算线段端点的最小和最大坐标来确定外包矩形的位置和大小，分别计算线段的每个端点坐标比较其最小和最大值，即：
（12）
使用最小和最大坐标构建线段的外包矩形,则外包矩形的对角点为和/>，在外包矩形的四个角点上布设UWB基站，这样可以覆盖整个线段区域；
S6.8：对于m=1的线段，使用可观测到的UWB基站和线段中点之间的连线来确定线段的方向。通过线段中点处的垂直线段，在线段的两个端点上布设UWB基站，以覆盖线段的两个端点和中间部分；
S6.9：对于m=2的线段，直接在线段的中点处布设一个UWB基站，以覆盖整个线段。由于整个线段是有2个UWB基站可观测到的，使用一个基站就足够了。
S6.10：在上述流程中，每加设一个UWB基站，都对UWB基站点，按照d/m半径生成球G,对UWB基站点所在单元格的空间索引和邻近单元格的空间索引内的所有遮挡物和盲区路线段使用步骤S5所述方法，对于满足m个数大于3路线段合并到可被UWB定位到的总路线段；
S6.11：循环上述方法，最终完成UWB基站的布设方案；
S7，通过仿真系统对UWB基站进行仿真分析，保证UWB基站布设的合理性和稳定性；
示例性的，本步骤S7包括以下几步：
S7.1：将生成的数字孪生厂房导入ROS搭建的环境当中；
S7.2：将布设的UWB基站点导入数字孪生厂房中，设置UWB的参数；
S7.3：生成AGV模型，模拟实际生产当中的运行，并完成仿真实验。
可以理解，通过上述方案，本发明基于UWB定位技术，通过引入三维激光扫描仪，对厂房内部环境进行三维建模生成数字孪生厂房，利用人工确定AGV运行路线，通过CGAL库生成定位范围，为UWB基站定位范围提供了准确位置。
通过对定位范围分析，根据UWB测距最大范围为基准，通过CGAL库对定位范围进行粗网格的划分，在网格的每一个角点布设一个基础UWB，实现了大部分位置的精准定位。
通过三维空间分析技术，对UWB定位范围与遮挡物进行空间分析，通过CGAL库，采用求交、求并等分析方法，进而分析出了无法被精确定位的线段，为UWB基站布设提供了基础参考信息。
通过三维空间分析技术，对被遮挡路线进行分析，将多尺度信息融合到UWB基站布设当中，通过三维空间分析在被遮挡路线附近加设UWB基站，加设UWB基站后，重新分析对被遮挡路线的影响，最终实现在复杂环境下，高精度、高可靠性的UWB定位。
通过机器人操作系统ROS（Robot Operating System）搭建仿真实验平台，将生成的数字孪生厂房导入仿真实验平台，完成场景的搭建，再将UWB布设方案导入，设置好UWB基站参数，通过ROS生成AGV模型,让AGV在仿真实验平台中模拟实际生产当中的运行路线，并完成仿真实验，结果表明在定位范围的任何路线上都可实现对UWB的精准定位。
实施例2，在本发明实施例中，本发明提出了一种基于三维空间分析的AGV运行路线中UWB信号盲区提取算法。如图3所示，在基于BIM+安防监控模拟及盲区分析的方法中，通过建立目标建筑物的BIM模型，部署安防监控摄像头，生成监控范围，对范围内的建筑进行盲区分析；在一种GPS盲区环境下车辆可持续导航数据采集装置，通过引入其它传感器对盲区进行导航；在一种雷达盲区分析方法及装置，通过数字高程栅格模型和雷达参数对盲区进行识别，但上述专利都没有针对UWB进行盲区分析。
因此本方法通过引入三维空间分析技术，针对AGV运行路线，对UWB定位范围、UWB信号遮挡物、路线进行分析，提取UWB无法精确定位线段。
本发明实施例还提出一种基于三维空间分析的UWB基站加密算法。在一种UWB高精度高效定位方法中，通过4个以上的固定基站，确定UWB定位标签的坐标，再利用系统中的几个UWB定位标签的坐标反算出流动UWB加密基站的坐标和时间延迟，从而将各个流动基站快速纳入到原UWB基站网中，实现拓展且获得加密后高精度的新UWB定位系统，但该方法没有针对盲区进行加密基站；在一种无线定位基站布设方法中，通过生成服务场景，然后计算逆向辐射场，依托逆向辐射场圈定基站布设区域；运用均值漂移算法寻找适合布设基站的点作为新增基站布设的候选点，在所述候选点布设基站并计算当前的系统得分；展示无线定位基站布设结果，并输出无线定位基站布设点位图，并没有针对UWB基站的室内复杂环境如何进行基站布设研究。
因此在本UWB布设方法中，首次通过引入三维空间分析技术，对被遮挡线段进行可观测UWB基站数量分析，对不同的被遮挡线段进行分析，完成基于格网约束的UWB基站加密，并每加设一个基站，分析其对其他被遮挡线段的影响，最终完成UWB基站布设加密。
通过上述对比，一种基于三维空间分析的厂房复杂环境下UWB基站布设方法具有一定的新颖性和创造性，并且对在实际生产中UWB如何布设，才可以满足定位要求提供了一种可靠的技术方案。
实施例3，如图5所示，本发明实施例提供的适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设系统包括：
点云数据处理模块1，用于通过激光扫描仪扫描厂房内部环境，获取点云数据，通过CGAL泊松重建算法，对点云数据进行处理，创建1：1还原的复杂厂房内部环境的三维模型，将模型导入3DMAX软件查看效果；
定位范围生成模块2，用于人工确定AGV运行路线，根据运行路线采用最小包格矩形生成定位范围；
空间索引建立模块3，根据UWB最大测距距离的d/m，将定位范围划分粗网格，遮挡物和路线建立空间索引；
单元格建立索引模块4，用于根据粗网格的划分在网格的每个角点布设基础UWB，并对基础UWB布设点编号，并对每个角点关联的单元格建立索引；
被遮挡路线分析模块5，用于根据基础UWB布设点通过三维空间分析技术分析被遮挡路线；
UWB基站通视模块6，用于根据被遮挡路线，通过三维空间分析技术在合适的点位布设UWB基站保证在运行路线任何位置上都可于三个及三个以上的UWB基站通视；
仿真分析模块7，用于通过仿真系统对UWB基站进行仿真分析，保证UWB基站布设的合理性和稳定性。
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。
上述装置/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。
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，即将所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，并不用于限制本发明的保护范围。上述系统中单元、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。
基于上述本发明实施例记载的技术方案，进一步的可提出以下应用例。
根据本申请的实施例，本发明还提供了一种计算机设备，该计算机设备包括：至少一个处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述至少一个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任意各个方法实施例中的步骤。
本发明实施例还提供了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，所述计算机程序被处理器执行时可实现上述各个方法实施例中的步骤。
本发明实施例还提供了一种信息数据处理终端，所述信息数据处理终端用于实现于电子装置上执行时，提供用户输入接口以实施如上述各方法实施例中的步骤，所述信息数据处理终端不限于手机、电脑、交换机。
本发明实施例还提供了一种服务器，所述服务器用于实现于电子装置上执行时，提供用户输入接口以实施如上述各方法实施例中的步骤。
本发明实施例还提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在电子设备上运行时，使得电子设备执行时可实现上述各个方法实施例中的步骤。
所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，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于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，所述计算机程序包括计算机程序代码，所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。所述计算机可读介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到拍照装置/终端设备的任何实体或装置、记录介质、计算机存储器、只读存储器（Read-Only Memory，ROM）、随机存取存储器（Random AccessMemory，RAM）、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。
以上所述，仅为本发明较优的具体的实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
S1，通过激光扫描仪扫描厂房内部环境，获取点云数据，通过CGAL泊松重建算法，对点云数据进行处理，创建厂房内部环境的三维模型和场景；
S2，确定AGV运行路线，根据运行路线采用最小包格矩形生成定位范围；
S3，根据UWB最大测距距离，将定位范围划分粗网格，遮挡物和路线，建立空间索引；
S4，根据粗网格的划分，在网格的每个角点布设基础UWB，并对基础UWB布设点编号，将粗网格投影到平面上，根据每个角点相邻的单元格建立基础UWB的空间索引；
S5，根据基础UWB布设点，应用三维空间分析技术，建立UWB信号盲区分析算法和被遮挡路线提取算法，保证至少有一个UWB基站通视；
S6，根据被遮挡路线，应用三维空间分析技术，建立UWB基站加密算法，在加密点位置布设UWB基站，保证在运行路线任何位置上与至少三个UWB基站通视；
S7，通过仿真系统对UWB基站布设的合理性进行仿真分析。
2.根据权利要求1所述的适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设方法，其特征在于，在步骤S1中，创建厂房内部环境的三维模型和场景，具体包括步骤：
S1.1：利用激光扫描仪获取厂房内部点云数据，得到包含噪声的原始点云数据；
S1.2：点云数据预处理：对原始点云数据的噪声进行分类处理，分为孤立点、局部点和空洞点，通过CGAL库的泊松重建算法对点云数据进行重建；
S1.3：构建八叉树，存储点云数据，八叉树节点深度记为/>，每一个节点为/>，则有：；
S1.4：设置函数空间为：
（1）
；
式中，为函数空间，为x方向的基函数，为y方向的基函数，为z方向的基函数，表示n次卷积，所有节点均有对应的空间函数F，八叉树上某个节点对应的函数为：
（2）
式中，为位置估计值，/>为位置，/>为/>的中心，/>是/>的宽度，根节点的宽度为W,则第d层节点的宽度为/>，所有节点函数F的线性和向量空间/>，/>将求解转化为求解上的参数组合；
S1.5：创建向量空间，在均匀采样的前提条件下，通过向量空间逼近指示函数的梯度；
S1.6：建立泊松方程：
（3）
式中，为标量场X的拉普拉斯算子，/>为梯度算子，/>为X的向量，/>为向量空间；
用拉普拉斯方程的基本解与已知函数做卷积求解；
S1.7：将采样点位置的平均值作为阈值获得等值面，将获得三角形面片进行连接，得到泊松重建后的面元，完成厂房内部环境三维建模。
3.根据权利要求1所述的适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设方法，其特征在于，在步骤S2中，确定AGV运行路线，具体包括以下步骤：
S2.1：将生成的厂房内部三维模型导入3DMAX软件；
S2.2：通过3DMAX软件的绘制功能，在三维厂房内绘制AGV运行路线，生成AGV运行路线文件；
S2.3：对AGV运行路线建立二维向量坐标系，确定凸包方向，用于旋转角度和距离的计算；
S2.4：获取AGV运行路线的四个对踵点，四个对踵点分别为最左对踵点、最上对踵点、最右对踵点、最下对踵点；
S2.5：使用旋转卡壳算法，通过两条平行线卡住运行路线，计算出四个对踵点，根据四个对踵点所在边分别计算与矩形的夹角，选择最小的旋转角度的对踵点A，选择该点与下一点所组成的直线与外接矩形的边共线L；
S2.6：根据矩形四个角点的相对位置坐标，计算出以L所在边的矩形面积并进行记录，把对踵点A前进一步，重复步骤S2.3-S2.5，直到找完所有的边和点；
S2.7：对比每次计算出的面积，输出最小面积的四个点，将四个点向外扩展，生成定位范围文件。
4.根据权利要求1所述的适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设方法，其特征在于，在步骤S3中，将定位范围划分粗网格，遮挡物和路线，建立空间索引，具体包括以下步骤：
S3.1：根据生成的定位范围文件，依据UWB最远定位距离的对定位范围进行划分网格；
S3.2：从定位范围的一个顶点出发，依次按顺序在两边取，剩余长度不满足的按剩余长度划分；
S3.3：用生成的粗网格将三维厂房模型切分成不同的单元格，从左上角开始，按照顺时针的顺序，依次编号为1、2、3、……n；
S3.4：将遮挡物和路线根据位置分配到不同的单元格中，根据单元格编号生成三维空间索引。
5.根据权利要求1所述的适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设方法，其特征在于，在步骤S5中，建立UWB信号盲区分析算法和被遮挡路线提取算法，保证至少有一个UWB基站通视，具体包括以下步骤：
S5.1：选择编号为1的UWB基站布设点，以该UWB基站点为球心，以测距为半径，生成球G；
S5.2：根据UWB基站布设点的索引搜寻与该点相关的单元格，根据单元格的空间索引，搜索单元格内的遮挡物和路线段；
S5.3：以一个角点作为坐标原点，建立坐标系，得到坐标系内所有点的坐标；
S5.4：计算路线段的参数方程，线段表示为两个点之间的连线，使用两点式或参数式来表示线段；对于参数式，使用线段的起点和终点来表示：
（4）
其中，为点在线段上的坐标，/>和/>分别是线段的起点和终点，/>是线段的参数，/>的取值范围为/>；
S5.5：计算球体的方程，用标准方程表示：
（5）
其中，是球心坐标，/>是半径；
S5.6：将线段的参数方程带入球体方程求解：
（6）
将方程展开写成一个关于t的方程：
（7）
其中：
；
；
；
使用求根公式求解这个二次方程为：
（8）
如果，表示线段没有交点；如果/>，表示线段只有一个交点，相切与球体；如果/>，表示线段与球体相交此时有两个交点；
S5.7:检查交点是否在线段上，将的解代入线段的参数方程中，得到交点坐标并且需要满足/>，如果交点不满足这个条件，则交点不在线段上，获得多段被UWB信号覆盖的路线段L；
S5.8：用得到的路线段和基础UWB点构成一个扇扫面P：
（9）
其中，表示扇扫面上的一个点，/>是扇扫面中心的坐标，/>是扇扫面半径，是扇扫面法向量，/>是扇扫面切向量，/>是参数v的三角函数，/>是参数v的三角函数；
S5.9：用扇扫面与遮挡物/>进行三维空间分析生成多个切面：
（10）
其中，A表示遮挡物，B表示扇扫面，C表示切割后的面；
S5.10：从切面C中获取所有边界点，对于每个UWB布设点，找到与边界点之间的距离，找到距离最远的两个边界点，分别连接两个边界点与UWB布设点，生成两个向量，求出两个向量的叉积，得到垂直于遮挡面的法向量，以UWB布设点为起点，以法向量为方向，生成遮挡面D；
S5.11：沿遮挡面D的两条边延伸遮挡面至球G的边界，生成新的面P；
S5.12：计算路线段L的直线参数化方程，方法如公式（2）所示，面P的方程由面的法向量和UWB基础布设点/>得到：
（11）
计算出交点坐标；
S5.13：通过交点坐标，将路线段切分为两部分，一部分为定位路线段并根据UWB编号对此线段进行编号，建立空间索引记录；另一部分为信号盲区路段，进行编号，建立空间索引并记录；
S5.14：循环下一个切面，切面搜索完成后；循环下一个遮挡物，重复上述步骤；当前UWB搜索完成后，循环下一个基础UWB布设点。
6.根据权利要求1所述的适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设方法，其特征在于，在步骤S6中，建立UWB基站加密算法，在加密点位置布设UWB基站，具体包括以下步骤：
S6.1：获得每个UWB基站的信号盲区路线段，根据空间索引，对每一个单元格内的所有盲区路线段进行分析；
S6.2：构建线段树，将所有的线段加入线段树中；线段树的构建过程通过递归地将线段划分为更小的子区间，并在每个节点中存储该区间内的线段信息；
S6.3：从根节点开始，递归地遍历线段树，检查每个节点所代表的区间内的线段是否有公共部分，如果有公共部分，则继续遍历该节点的子节点；
S6.4：在遍历过程中，将找到的公共部分进行合并，形成一个或多个线段；
S6.5：将合并后的公共部分作为结果输出，以表示两个或多个线段之间的公共部分，并根据每个路线段和UWB之间的联系，得到每一线段可观测到的UWB基站个数m，分析路线段可观测UWB基站的个数；
S6.6：将所有m个数大于3的基站合并到可被UWB定位到的总路线段，得到现有被定位的总路线段；
S6.7：对于的线段，通过计算线段端点的最小坐标和最大坐标来，确定外包矩形的位置和大小，分别计算线段的每个端点坐标比较其最小和最大值，表达式为：
（12）
使用最小坐标和最大坐标构建线段的外包矩形,则外包矩形的对角点为和/>，在外包矩形的四个角点上布设UWB基站，以覆盖整个线段区域；
S6.8：对于的线段，使用UWB基站和线段中点之间的连线来确定线段的方向；
S6.9：对于的线段，在线段的中点处布设一个UWB基站，以覆盖整个线段；
S6.10：在上述流程中，每加设一个UWB基站，都对UWB基站点，按照半径生成球G；
S6.11：完成UWB基站的布设方案。
7.根据权利要6所述的适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设方法，其特征在于，在步骤S6.8中，通过线段中点处的垂直线段，在线段的两个端点上布设UWB基站，以覆盖线段的两个端点和中间部分。
8.根据权利要6所述的适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设方法，其特征在于，在步骤S6.10中，对于满足m个数大于3路线段合并到被UWB定位到的总路线段。
9.根据权利要1所述的适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设方法，其特征在于，在步骤S7中，通过仿真系统对UWB基站布设的合理性进行仿真分析，具体包括以下步骤：
S7.1：将生成的数字孪生厂房导入ROS搭建的环境当中；
S7.2：将布设的UWB基站点导入数字孪生厂房中，设置UWB的参数；
S7.3：生成AGV模型，模拟实际生产当中的运行，并完成仿真实验。
10.一种适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设系统，其特征在于，该系统实施权利要求1-9任意一项所述的适用于厂房内复杂环境的UWB基站三维布设方法，该系统包括：
点云数据处理模块（1），用于通过激光扫描仪扫描厂房内部环境，获取点云数据，通过CGAL泊松重建算法，对点云数据进行处理，创建1：1还原的厂房内部环境的三维模型，将模型导入3DMAX软件；
定位范围生成模块（2），用于人工确定AGV运行路线，根据运行路线采用最小包格矩形生成定位范围；
空间索引建立模块（3），根据UWB最大测距离的，将定位范围划分粗网格，遮挡物和路线建立空间索引；
单元格建立索引模块（4），用于根据粗网格的划分在网格的每个角点布设基础UWB，并对基础UWB布设点编号，并对每个角点关联的单元格建立索引；
被遮挡路线分析模块（5），用于根据基础UWB布设点通过三维空间分析技术分析被遮挡路线；
UWB基站通视模块（6），用于根据被遮挡路线，通过三维空间分析技术在点位上布设UWB基站，保证在运行路线任何位置上都与三个及三个以上的UWB基站通视；
仿真分析模块（7），用于通过仿真系统对UWB基站进行仿真分析。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015039375A1 (zh) * | 2013-09-17 | 2015-03-26 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 点云数据质量自动优化方法及系统 |
| US20180192297A1 (en) * | 2016-12-29 | 2018-07-05 | Verizon Patent And Licensing Inc. | Method and system for qualification and placement of next generation equipment based on modeling |
| CN113806897A (zh) * | 2021-08-27 | 2021-12-17 | 江苏齐天电力建设集团有限公司 | 一种基于三维gis技术的电力工程建设决策优化方法 |
| CN114615677A (zh) * | 2022-03-10 | 2022-06-10 | 东南大学 | 基于非视距环境评价的室内uwb定位优化建站方法 |
| US20220340274A1 (en) * | 2021-04-26 | 2022-10-27 | Joulea Llc | Remote deployable transient sensory kit |
| CN115561703A (zh) * | 2022-09-30 | 2023-01-03 | 中国测绘科学研究院 | 封闭空间激光雷达辅助单uwb基站三维定位方法及系统 |
| WO2023063952A1 (en) * | 2021-10-14 | 2023-04-20 | Google Llc | Automatically calibrating anchor devices in an indoor positioning system |
-
2023
- 2023-07-20 CN CN202310894061.6A patent/CN116828485B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015039375A1 (zh) * | 2013-09-17 | 2015-03-26 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 点云数据质量自动优化方法及系统 |
| US20180192297A1 (en) * | 2016-12-29 | 2018-07-05 | Verizon Patent And Licensing Inc. | Method and system for qualification and placement of next generation equipment based on modeling |
| US20220340274A1 (en) * | 2021-04-26 | 2022-10-27 | Joulea Llc | Remote deployable transient sensory kit |
| CN113806897A (zh) * | 2021-08-27 | 2021-12-17 | 江苏齐天电力建设集团有限公司 | 一种基于三维gis技术的电力工程建设决策优化方法 |
| WO2023063952A1 (en) * | 2021-10-14 | 2023-04-20 | Google Llc | Automatically calibrating anchor devices in an indoor positioning system |
| CN114615677A (zh) * | 2022-03-10 | 2022-06-10 | 东南大学 | 基于非视距环境评价的室内uwb定位优化建站方法 |
| CN115561703A (zh) * | 2022-09-30 | 2023-01-03 | 中国测绘科学研究院 | 封闭空间激光雷达辅助单uwb基站三维定位方法及系统 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| M. M. HASAN MAHFUZ: "Wearable Textile Patch Antenna: Challenges and Future Directions", IEEE ACCESS * |
| 吴旗;郭宇;黄少华;葛妍娇;张蓉;: "面向离散制造车间实时定位的UWB部署优化方法", 计算机工程与应用, no. 09 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN116828485B (zh) | 2023-12-22 |
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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