CN207395754U - 一种具有室内可见光定位功能的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型揭示了一种具有室内可见光定位功能的装置，装置包括固定在室内屋顶呈三角形分布的三个光源、安装在地面装置顶部采集屋顶三个光源信号的摄像头，所述地面装置为扫地机器人，所述摄像头将获取的图像信号经信号处理单元输送至扫地机器人的控制器。本实用新型的优点在于通过室内定位，能够合理的对清洁路径进行规划，不仅能够提高清洁的效率，也能够有效的保证清洁的质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及家电和室内定位领域。
背景技术
随着智能家居领域的发展，目前扫地机器人已经是一个非常普及的电器设备了，帮助人们清洁室内卫生，但是，目前扫地机器人大都是随机运动，并不安装室内定位设备，因为无法合理的规划清洁路径，针对空旷且面积较大的室内场所(如篮球场)，很难利用扫地机器人进行快速有效的清洁。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是实现一种成本低且具有室内定位功能的扫地机器人。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种具有室内可见光定位功能的装置，装置包括固定在室内屋顶呈三角形分布的三个光源、安装在地面装置顶部采集屋顶三个光源信号的摄像头，所述地面装置为扫地机器人，所述摄像头将获取的图像信号经信号处理单元输送至扫地机器人的控制器。
所述控制器包括：
定位单元：根据获取的图像信号对当前位置进行定位，并将定位信号输送至导航单元；
存储单元：存储有预先设定的机器人行径路径；
导航单元：获取存储单元的机器人行径路径，并根据当前定位信号输出驱动信号至驱动单元；
驱动单元：输出前进或转向的驱动信号至机器人动力装置。
所述三个光源由LED控制电路驱动，所述LED控制电路设有遥控信号接收器，所述控制器设有遥控信号发射器，所述遥控信号发射器输出光源开关信号至遥控信号接收器。
本实用新型的优点在于通过室内定位，能够合理的对清洁路径进行规划，不仅能够提高清洁的效率，也能够有效的保证清洁的质量。
附图说明
下面对本实用新型说明书中每幅附图表达的内容作简要说明：
图1为具有室内可见光定位功能原理图；
图2为光源布置示意图。
具体实施方式
装置在室内的屋顶固定有三个光源，光源优选3W的白光LED，三个光源由LED控制电路驱动可以采用L298N驱动电路，L298N驱动电路具有较强的驱动能力和PWM调控功能，可以通过PWM波控制其输出占空比从而调节三个白光LED的发光强度。
扫地机器人顶部安装有采集屋顶三个光源信号的摄像头，摄像头采用采用树莓派专用CSI接口5MP摄像头，同时在镜头部分加装无畸变广角镜头，增加摄像头的可视角度，能基本达到在测试环境下图像传感器处于任意位置都能够采集到顶部平面三个白光LED的位置信息这一目标。
摄像头将获取的图像信号经信号处理单元输送至扫地机器人的控制器，该控制器包括：
定位单元：根据获取的图像信号对当前位置进行定位，并将定位信号输送至导航单元，利用可采用树莓派3b作为嵌入式开发板，其采用Broadcom BCM283764位核心处理器，主频频率为1.2GHz，内存部分采用1GB LPDDR2，以及40针脚的GPIO扩展口。定位单元由底部的图像传感器采集顶部LED的相对位置信息，经过滤波及算法处理通过树莓派计算出相应的位置信息，并通过一定的修正与处理，得到较为精确地区域及位置信息。
存储单元：存储有预先设定的机器人行径路径；
导航单元：获取存储单元的机器人行径路径，并根据当前定位信号输出驱动信号至驱动单元；
驱动单元：输出前进或转向的驱动信号至机器人动力装置。
通过采用可见光定位，相比于其他定位技术，受信号干扰程度小，定位精确，误差小。同时由于光的传输距离远，本发明可应用于大空间进行定位，由于本发明设备简单，所以成本低廉。
为了方便自动对光源进行自动开关控制，LED控制电路设有遥控信号接收器，控制器设有遥控信号发射器，遥控信号发射器输出光源开关信号至遥控信号接收器，这样扫地机器人可以在启动时通过遥控控制光源开启，并且扫地结束后遥控关闭光源。
上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (3)
1.一种具有室内可见光定位功能的装置，装置包括固定在室内屋顶呈三角形分布的三个光源、安装在地面装置顶部采集屋顶三个光源信号的摄像头，其特征在于：所述地面装置为扫地机器人，所述摄像头将获取的图像信号经信号处理单元输送至扫地机器人的控制器。
2.根据权利要求1所述的具有室内可见光定位功能的装置，其特征在于：所述控制器包括：
定位单元：根据获取的图像信号对当前位置进行定位，并将定位信号输送至导航单元；
存储单元：存储有预先设定的机器人行径路径；
导航单元：获取存储单元的机器人行径路径，并根据当前定位信号输出驱动信号至驱动单元；
驱动单元：输出前进或转向的驱动信号至机器人动力装置。
3.根据权利要求1或2所述的具有室内可见光定位功能的装置，其特征在于：所述三个光源由LED控制电路驱动，所述LED控制电路设有遥控信号接收器，所述控制器设有遥控信号发射器，所述遥控信号发射器输出光源开关信号至遥控信号接收器。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109008806A (zh) * | 2018-06-25 | 2018-12-18 | 东莞市光劲光电有限公司 | 一种基于led智能灯定位的扫地机器人定位系统及方法 |
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2017
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