TW201734688A - 移動載具至預定實體位置的方法 - Google Patents

Abstract

一種移動載具至預定實體位置的方法，包括下列步驟：取得擷取畫面並識別設置於預定實體位置的多層次圖案的第一層二維條碼；計算第一層二維條碼與第一畫面位置間的第一畫面位置偏差；依據第一畫面位置偏差控制載具朝接近多層次圖案的方向移動；取得新的擷取畫面；識別尺寸小於第一層二維條碼的多層次圖案的第二層二維條碼；於擷取畫面中計算第二層二維條碼與第二畫面位置間的第二畫面位置偏差；依據第二畫面位置偏差控制載具朝接近多層次圖案的方向移動。本發明經由使用多層次圖案來計算畫面位置偏差，可準確地移動載具至預定實體位置。

Description

移動載具至預定實體位置的方法

本發明係與移動方法有關，特別有關於移動載具至預定實體位置的方法。

對於載具操控者來說，停放載具至特定的停放區域（如將多旋翼飛行器降落於特定區域內、將船艇停泊至特定位置或將汽車停進特定停車格內）需要高超駕駛技術及豐富駕駛經驗方可達成。

當操控者對於載具駕駛不熟稔時，往往亦無法正確地判斷載具當前位置與停放點間的位置偏差，而無法準確地停放載具至特定的停放區域。於上述情況中，操控者通常需經過多次嘗試，才可勉強將載具停放至特定的停放區域內。

因此，現有以人工操控來停放載具至特定的停放區域的方式不僅耗費人力，當操控者對於載具駕駛不熟稔時更可能因降落失敗造成載具損壞或停放區域周圍物品損毀。

本發明之主要目的，係在於提供一種移動載具至預定實體位置的方法，可自動移動載具至預定實體位置。

為達上述目的，本發明係提供一種移動載具至預定實體位置的方法，包括下列步驟：a) 經由一載具的一影像擷取裝置取得一擷取畫面，並於該擷取畫面中識別一多層次圖案的一第一層二維條碼，其中該多層次圖案設置於一預定實體位置，並且包括複數二維條碼；b) 計算該第一層二維條碼於該擷取畫面中的畫面位置與一第一畫面位置間的一第一畫面位置偏差；c) 依據該第一畫面位置偏差控制該載具朝接近該多層次圖案的方向移動；d) 步驟c後，取得新的該擷取畫面；e) 於該擷取畫面中識別該多層次圖案的一第二層二維條碼，其中該第二層二維條碼的尺寸小於該第一層二維條碼的尺寸；f) 計算該第二層二維條碼於該擷取畫面中的畫面位置與一第二畫面位置間的一第二畫面位置偏差；及g) 依據該第二畫面位置偏差控制該載具接近該多層次圖案。

本發明經由使用擷取畫面中的多層次圖案來計算畫面位置偏差，可準確地移動載具至預定實體位置。

茲就本發明之一較佳實施例，配合圖式，詳細說明如後。

首請參閱圖1，為本發明第一實施例的載具的架構圖。本發明揭露了一種移動載具至預定實體位置的方法，應用於如圖1所示的載具1。本發明中，該載具1（如多旋翼飛行器、船艇、汽車）主要包括影像擷取裝置10、驅動裝置12、記憶體14及電性連接上述元件的處理器16。

影像擷取裝置10用以對載具1的外部環境進行影像擷取，並產生即時的擷取畫面（如圖5-7、10-16所示之擷取畫面5）。驅動裝置12（如多旋翼飛行器的傳動元件及旋翼的組合、船艇的傳動元件及船舵的組合，汽車的傳動元件及輪胎的組合）用以控制載具1朝特定方向移動或旋轉至特定朝向。記憶體14用以儲存資料。處理器16用以控制載具1。

於本發明之另一實施例中，載具1更包括電性連接處理器16的訊號發送器18。訊號發送器18可自外部裝置（如遙控器）接收控制訊號，並傳送至處理器16。處理器16可依據所收到的控制訊號來控制驅動裝置12，以使載具1朝對應控制訊號的方向移動及/或旋轉至對應控制訊號的朝向。藉此，使用者可使用遙控器來手動地遠端遙控載具1移動及轉向。

續請同時參閱圖2及圖3，圖2為本發明第一實施例的多層次圖案的示意圖，圖3為本發明第一實施例的移動載具至預定實體位置的示意圖。

如圖2所示，本發明的多層次圖案2包括不同尺寸的複數二維條碼，如尺寸最大的二維條碼20、尺寸次之的二維條碼22及尺寸最小的二維條碼24。

較佳地，複數二維條碼係如圖2所示以同心方式排列，並且複數二維條碼皆係QR code，但不以此限定。。

值得一提的是，由於本發明的多層次圖案包括多層尺寸不同的二維條碼，當載具1與多層次圖案距離過近而無法識別位於外層且尺寸較大的二維條碼的特徵點（如定位標記），或外層且尺寸較大的二維條碼的特徵點超出影像擷取裝置10的擷取畫面5時，位於內層的尺寸較小的二維條碼恰可清楚完整地被顯示於擷取畫面5並識別，而使載具1可依據前述尺寸較小的二維條碼的特徵點來判斷偏差位置及角度以進行定位。

雖於本例子中，係以多層次圖案2包括三組二維條碼為例來進行說明，但不以此為限，使用者可依需求任意增減多層次圖案2所包括的二維條碼數量。

以下將以載具1為多旋翼飛行器為例，簡略說明本發明如何使用多層次圖案2來輔助移動載具至預定實體位置3並旋轉至預定朝向。如圖3所示，使用者可先依據期望載具1停止時的預定朝向將多層次圖案2以特定朝向（如中間的定位點朝向北方）黏貼於預定實體位置3（如預定降落載具1的區域的中心）。接著，載具1於飛行過程中可經由影像擷取裝置10持續進行拍攝，並即時偵測並識別擷取畫面5是否包括多層次圖案2的任一組二維條碼20-24。若於擷取畫面5中偵測並識別到任一組二維條碼20-24，則載具1依據所識別出的二維條碼20-24於擷取畫面5中的位置來決定畫面位置偏差（包括載具1的當前位置與預定實體位置3間的偏差方向及偏差距離，及/或載具1的當前朝向與預定朝向間的偏差角度），並依據畫面位置偏差自動修正移動方向及朝向，以準確地朝預定實體位置3移動並對齊預定朝向。

藉此，本發明經由使用擷取畫面5中的多層次圖案來計算畫面位置偏差，可準確地移動載具至預定實體位置並對齊預定朝向。

續請參閱圖4，為本發明第一實施例的移動載具至預定實體位置的方法的流程圖。本發明各實施例的移動載具至預定實體位置的方法（下稱移動方法）主要是由圖1所示的載具1來加以實現。具體而言，載具1的記憶體14更儲存有電腦程式140，電腦程式140內儲存有處理器16可執行的程式碼。當電腦程式140被處理器16執行後，可實現本發明各實施的移動方法。本實施例的移動方法包括以下步驟。

步驟S10：載具1的處理器16經由影像擷取裝置10對周遭環境進行拍攝以獲得擷取畫面5。

較佳地，影像擷取裝置10的鏡頭係朝向可拍攝預定實體位置3（如降落區域、碼頭或車庫）的方向設置，以使載具1於經過預定實體位置3附近時，可拍攝到設置於預定實體位置3的多層次圖案2。

舉例來說，若載具1係多旋翼飛行器，則影像擷取裝置10的鏡頭可朝向載具1的下方，以拍攝設置於地面的多層次圖案2；若載具1係船艇，則影像擷取裝置10的鏡頭可朝向碼頭方向（如設置於側舷），以拍攝設置於碼頭的多層次圖案2；若載具1係汽車，則影像擷取裝置10的鏡頭可朝向載具1的後方（如設置於車尾），以拍攝設置於車庫內的多層次圖案2。

步驟S12：處理器16於擷取畫面5中識別多層次圖案2的一組二維條碼（即第一層二維條碼），其中多層次圖案2係包括不同尺寸的複數二維條碼。較佳地，載具1係將擷取畫面5中可識別且尺寸最適中的二維條碼（即最易於識別的二維條碼）作為第一層二維條碼。

請同時參閱圖5，為本發明第一實施例的第一擷取畫面示意圖。如圖5所示，當載具1距離預定實體位置3較遠時，雖於擷取畫面5中可同時顯示複數二維條碼20-24，但由於擷取畫面5的解析度（即影像擷取裝置10的感光元件的畫素數量及鏡頭的解像力）有限，尺寸較小的二維條碼22、24會因解析度不足（即影像過小）而難以識別或無法識別，而僅有尺寸較大的二維條碼20可被輕易識別。因此，載具1將可識別且尺寸最適中的二維條碼20作為第一層二維條碼。

接著請再參閱圖4。

步驟S14：處理器16計算第一層二維條碼於擷取畫面5中的畫面位置與預設畫面位置（即第一畫面位置）間的畫面位置偏差（即第一畫面位置偏差）。較佳地，前述第一畫面位置係擷取畫面5的中心位置（如圖11-16所示垂直虛線及水平虛線的交點位置）。

步驟S16：處理器16依據所計算出的第一畫面位置偏差控制驅動模組12來使載具1朝接近多層次圖案2的方向移動。

步驟S18：處理器16經由影像擷取裝置10取得新的擷取畫面5（即更新擷取畫面），並於新的擷取畫面5中識別多層次圖案2的另一組二維條碼（即第二層二維條碼），其中第二層二維條碼的尺寸係小於第一層二維條碼。較佳地，載具1係將當前的擷取畫面5中可識別且尺寸最適中的二維條碼作為第二層二維條碼。

請同時參閱圖6，為本發明第一實施例的第二擷取畫面示意圖。如圖6所示，當載具1朝多層次圖案2的方向接近後，處理器16取得距離縮短後的擷取畫面5。相較於前次的擷取畫面5，於本次所取得的擷取畫面5中，多層次圖案2的影像被放大並可清楚地識別尺寸次之的二維條碼22。並且，於本次所取得的擷取畫面5中，尺寸最大的二維條碼20因過度放大而難以識別或無法識別，尺寸最小的二維條碼24則仍因過小而無法識別。因此，載具1將可識別且尺寸最適中的二維條碼22作為第二層二維條碼。

請再次參閱圖4。

步驟S20：處理器16計算第二層二維條碼於擷取畫面5中的畫面位置與預設畫面位置（即第二畫面位置）間的畫面位置偏差（即第二畫面位置偏差）。較佳地，前述第二畫面位置係與前述第一畫面位置相同，皆為擷取畫面5的中心位置，但不以此為限。

值得一提的是，第一畫面位置與第二畫面位置係隨第一層二維條碼與第二層二維條碼於多層次圖案2中的排列方式來加以設定。舉例來說，若第一層二維條碼與第二層二維條碼係以水平方式排列，則第一畫面位置及第二畫面位置將會位於相同的畫面水平線上；若第一層二維條碼與第二層二維條碼係以垂直方式排列，則第一畫面位置及第二畫面位置將會位於相同的畫面垂直線上；若第一層二維條碼與第二層二維條碼係以同心方式排列，則第一畫面位置及第二畫面位置將會位於相同的畫面位置。

藉由上述方式，本發明可有效避免因二維條碼中心位置不同導致計算出的畫面位置偏差存在誤差，而無法準確地導引載體1至正確的預定實體位置3的問題。

步驟S22：處理器16依據所計算出的第二畫面位置偏差控制驅動模組12來使載具1進一步朝接近多層次圖案2的方向移動。

步驟S24：處理器16經由影像擷取裝置10取得新的擷取畫面5（即更新擷取畫面），並判斷於新的擷取畫面5中是否存在其他二維條碼。若判斷於新的擷取畫面5中存在其他二維條碼，則再次執行步驟S20。

具體而言，處理器16經由影像擷取裝置10取得新的擷取畫面5，並於新的擷取畫面5中識別多層次圖案2的另一組二維條碼（即第三層二維條碼）是否存在。若第三層二維條碼存在，則第三層二維條碼的尺寸係小於第二層二維條碼，其中，載具1係將當前的擷取畫面5中可識別且尺寸最適中的二維條碼作為第三層二維條碼。

請同時參閱圖7，為本發明第一實施例的第三擷取畫面示意圖。如圖7所示，當載具1朝多層次圖案2的方向接近後，處理器16取得距離縮短後的擷取畫面5。相較於前次的擷取畫面5，於本次所取得的擷取畫面5中，多層次圖案2的影像被放大並可清楚地識別尺寸最小的二維條碼24。並且，於本次所取得的擷取畫面5中，尺寸較大的二維條碼20、24因過度放大而難以識別或無法識別。因此，載具1將可識別且尺寸最適中的二維條碼24作為第三層二維條碼。

請再次參閱圖4。

若於步驟S24中，處理器16判斷擷取畫面5中不存在其他二維條碼，則執行步驟S26。

步驟S26：處理器16判定已抵達預定實體位置3，並可進一步進入停止狀態。舉例來說，若載具1為多旋翼飛行器，則處理器16可控制載具1於當前位置定點盤旋或定點降落。若載具1為船艇或汽車，則處理器16可控制載具1於當前位置怠速、熄火或切換至手動操控模式。

藉此，本發明可有效地自動移動載具1至預定實體位置3。

若於步驟S24中處理器16判斷存在其他二維條碼，則再次執行步驟S20-S24以計算第三層二維條碼於擷取畫面5中的畫面位置與預設畫面位置（即第三畫面位置）間的畫面位置偏差（即第三畫面位置偏差），依據所計算出的第三畫面位置偏差控制驅動模組12來使載具1進一步朝接近多層次圖案2的方向移動，並判斷是否存在其他二維條碼。

經由同時使用多種尺寸的二維條碼，本發明的載具1無論接近或遠離預定實體位置3，皆可有效地識別出尺寸適當的二維條碼，藉此自動精確地朝預定實體位置3移動。

值得一提的是，當處理器16判斷擷取畫面5中不存在其他二維條碼時，將判定載具1已抵達預定實體位置3並控制載具1停止移動。經由上述特性，使用者可依據影像擷取裝置10的最近對焦距離及焦距來調整多層次圖案2中最小的二維條碼的尺寸，藉此調整載具1停止移動時與預定實體位置3間的實際距離，或載具1抵達預定實體位置3後的盤旋高度。

續請參閱圖8及圖9，圖8為本發明第二實施例的移動載具至預定實體位置的方法的第一流程圖，圖9為本發明第二實施例的移動載具至預定實體位置的方法的第二流程圖。本實施例的移動方法將以載具1為多旋翼飛行器為例來加以說明。本實施例的移動方法包括以下步驟。

步驟S300：載具1的處理器16經由影像擷取裝置10對多層次圖案2進行拍攝以獲得擷取畫面5。

步驟S302：處理器16於擷取畫面5中識別多層次圖案2的一組二維條碼（下稱第一層二維條碼）的複數定位標記（下稱第一定位標記）。較佳地，第一層二維條碼的第一定位標記係二維條碼的三個矩形標記，並分別設置於第一層二維條碼的左下、左上及右上角落。

續請同時參閱圖10，為本發明第二實施例的計算偏差距離及偏差方向的第一示意圖。如圖所示，處理器16可於擷取畫面5中識別出二維條碼20（即第一層二維條碼）的三個矩形的定位標記90（即第一定位標記）。

請再次參閱圖8及圖9。

步驟S304：處理器16將其他二維條碼自擷取畫面5中濾除。具體而言，處理器16係將第一層二維條碼以外的其他二維條碼自擷取畫面5中濾除，以避免其他二維條碼於後續處理中干擾計算。

續請同時參閱圖11，為本發明第二實施例的計算偏差距離及偏差方向的第二示意圖。如圖所示，處理器16可在鎖定了二維條碼20(即第一層二維條碼)後，將二維條碼22、24所在區域轉換為其他顏色（如白色），以自擷取畫面5濾除二維條碼22、24。

請再次參閱圖8及圖9。

步驟S306：處理器16依據複數第一定位標記於擷取畫面5中識別第一層二維條碼的涵蓋範圍（即第一涵蓋範圍）。較佳地，處理器16計算三個矩形的第一定位標記所構成的較大的另一矩形，並作為第一涵蓋範圍。

如圖11所示，處理器16可計算出由二維條碼20的三個定位標記90構成的涵蓋範圍200。

步驟S308：處理器16計算第一涵蓋範圍的中心位置，並依據所計算出的第一涵蓋範圍的中心位置及預設畫面位置（第一畫面位置）來計算畫面位置偏差（即第一畫面位置偏差）的偏差方向（即第一偏差方向）及偏差距離（即第一偏差距離）。較佳地，第一畫面位置係擷取畫面5的中心位置。

請同時參閱圖12，為本發明第二實施例的計算偏差距離及偏差方向的第三示意圖。如圖所示，處理器16先計算涵蓋範圍200的中心位置202，再計算中心位置202及擷取畫面5的中心位置100之間的畫面位置偏差。以圖12為例，畫面位置偏差為往右（偏差方向）134像素（偏差距離）及往上（偏差方向）56像素（偏差距離）。

請再次參閱圖8及圖9。本實施例更揭露了用以計算載具1的當前朝向與預定朝向間的偏差角度的步驟S310-S312。

步驟S310：處理器16依據複數第一定位標記於擷取畫面5中計算第一層二維條碼的定位線（即第一定位線），其中上述定位線係用以指示預定朝向。

較佳地，處理器16係計算由三個第一定位標記所構成的三角形的中線，以作為第一定位線。

續請同時參閱圖13及圖14，圖13為本發明第二實施例的計算偏差角度的第一示意圖，圖14為本發明第二實施例的計算偏差角度的第二示意圖。首先如圖13所示，處理器16先計算由三個定位標記90所構成的三角形1200。接著如圖14所示，處理器16計算三角形1200的中線1202，並將中線1202作為第一定位線。

請再次參閱圖8及圖9。

步驟S312：處理器16於擷取畫面5中計算第一定位線及畫面垂直線間的夾角，並依據所計算出的夾角計算第一畫面位置偏差的偏差角度（即第一偏差角度）。

較佳地，處理器16係將所計算出的夾角減去45度後，作為第一偏差角度。或者，處理器16係先將第一定位線向右偏轉45度，以獲得第一層二維條碼的零度定位線，再將零度定位線及畫面垂直線間的夾角作為第一偏差角度。

續請同時參閱圖15與圖16，圖15為本發明第二實施例的計算偏差角度的第三示意圖，圖16為本發明第二實施例的計算偏差角度的第四示意圖。如圖所示，處理器16係將中線1202及畫面垂直線102間的夾角（如46度）減除45度以獲得第一偏差角度（即+1度，朝右偏轉1度）。

具體而言，畫面垂直線102係與通過擷取畫面5中心的垂直線（如圖11-16所示之垂直虛線）平行。更進一步地，處理器16係將通過擷取畫面5中心的垂直線（如圖15所示之垂直虛線）平移至通過擷取畫面5所示的多層次圖案2的中心的位置(即畫面垂直線102所在位置)，再計算第一偏差角度。

藉此，本發明經由上述方式可計算出載具1的當前朝向與預定朝向間的偏差角度。

請再次參閱圖8及圖9。

步驟S314：處理器16控制載具1朝第一偏差方向移動第一偏差距離（如往右移動134像素及往上移動56像素），以朝接近多層次圖案2的方向移動。並且，處理器16控制載具1旋轉第一偏差角度（如朝右偏轉1度），以使載具1的朝向可對齊第一定位線所指示的預定朝向。

步驟S316：處理器16經由影像擷取裝置10取得新的擷取畫面5，並於新的擷取畫面5中識別多層次圖案2的另一組二維條碼（即第二層二維條碼）的複數定位標記（即第二定位標記）。較佳地，第二層二維條碼的第二定位標記係二維條碼的三個矩形標記，並分別設置於第二層二維條碼左下、左上及右上角落。

步驟S318：處理器16將其他二維條碼自擷取畫面5中濾除。具體而言，處理器16係將第二層二維條碼以外的其他二維條碼（包括第一層二維條碼）自擷取畫面5中濾除，以避免其他二維條碼於後續處理中干擾計算。

步驟S320：處理器16依據複數第二定位標記於擷取畫面5中識別第二層二維條碼的涵蓋範圍（即第二涵蓋範圍）。較佳地，處理器16計算三個矩形的第二定位標記所構成的較大的另一矩形，並作為第二涵蓋範圍。

步驟S322：處理器16計算第二涵蓋範圍的中心位置，並依據所計算出的第二涵蓋範圍的中心位置及預設畫面位置（即第二畫面位置）來計算畫面位置偏差（即第二畫面位置偏差）的偏差方向（即第二偏差方向）及偏差距離（即第二偏差距離）。較佳地，第二畫面位置係擷取畫面5的中心位置。

步驟S324：處理器16依據複數第二定位標記於擷取畫面5中計算第二層二維條碼的定位線（即第二定位線）。較佳地，處理器16係計算由三個第二定位標記所構成的三角形的中線，並作為第二定位線。

步驟S326：處理器16於擷取畫面5中計算第二定位線及畫面垂直線間的夾角，並依據所計算出的夾角計算第二畫面位置偏差的偏差角度（即第二偏差角度）。

較佳地，處理器16係將所計算出的夾角減去45度後，作為第二偏差角度。或者，處理器16係先將第二定位線向右偏轉45度，以獲得第二層二維條碼的零度定位線，再將零度定位線及畫面垂直線間的夾角作為第二偏差角度。

步驟S328：處理器16控制載具1朝第二偏差方向移動第二偏差距離，以進一步朝接近多層次圖案2的方向移動。並且，處理器16控制載具1旋轉第二偏差角度，以使載具1的朝向可對齊第二定位線所指示的預定朝向。

步驟S330：處理器16經由影像擷取裝置10取得新的擷取畫面5，並判斷於新的擷取畫面5中是否存在其他二維條碼。若判斷不存在其他二維條碼，則執行步驟S332。否則，再次執行步驟S318。

值得一提的是，本發明之多層次圖案2至少需包括兩組二維條碼（即第一層二維條碼與第二層二維條碼），以使載具1不論距離預定實體位置3過近或過遠時皆可識別至少一組二維條碼並據此計算畫面位置偏差以進行定位。並且，使用者可藉由增加多層次圖案2所包括的不同尺寸的二維條碼的數量來增加複數二維條碼的可識別範圍，其中當載具1位於前述可識別範圍內時，該載具1可至少識別多層次圖案的一組二維條碼並進行定位。

步驟S332：處理器16判定已抵達預定實體位置3，並進一步定點降落於多層次圖案2上。

續請參閱圖17，為本發明第三實施例的移動載具至預定實體位置的方法的部分流程圖。本實施例的移動方法與圖4所示之第一實施例的移動方法差異在於，本實施例的多層次圖案2的二維條碼中嵌入有用來對經過的載具1進行管控的識別資料。並且，本實施例的移動方法於步驟S12之後，步驟S14之前包括以下步驟。

步驟S50：處理器16解碼於步驟S12中所識別的第一層二維條碼，以取得識別資料。較佳地，前述識別資料係允許停止或降落的載具1的識別碼（如Device ID），或載具1當前所在的預定實體位置3的位置識別碼（如座標或位置編號）。

步驟S52：處理器16比對自身的載具識別資料（如載具1的識別碼或目的地的位置識別碼）與所取得的識別資料是否相符，以判斷載具1當前所在的預定實體位置3是否為目的地，或是否有停止/降落的權限。

若處理器16判斷載具識別資料與所取得的識別資料相符，則執行步驟S14以更精準地移動至預定實體位置3。否則，發出警示及/或駛離當前位置。

藉此，使用者可使用嵌入有不同識別資料的多層次圖案2來管控允許停止/降落的載具1，而可避免載具誤停放於錯誤的預定實體位置3。

以上所述僅為本發明之較佳具體實例，非因此即侷限本發明之專利範圍，故舉凡運用本發明內容所為之等效變化，均同理皆包含於本發明之範圍內，合予陳明。

1‧‧‧載具

10‧‧‧影像擷取裝置

100‧‧‧擷取畫面的中心位置

102‧‧‧畫面垂直線

12‧‧‧驅動裝置

1200‧‧‧三角形

1202‧‧‧中線

14‧‧‧記憶體

140‧‧‧電腦程式

16‧‧‧處理器

18‧‧‧訊號收發器

2‧‧‧多層次圖案

20、22、24‧‧‧二維條碼

200‧‧‧涵蓋範圍

202‧‧‧涵蓋範圍的中心位置

3‧‧‧預定實體位置

5‧‧‧擷取畫面

90‧‧‧定位標記

S10-S26‧‧‧第一偏差計算與移動控制步驟

S300-S332‧‧‧第二偏差計算與移動控制步驟

S50-S52‧‧‧驗證步驟

圖1為本發明第一實施例的載具的架構圖。

圖2為本發明第一實施例的多層次圖案的示意圖。

圖3為本發明第一實施例的移動載具至預定實體位置的示意圖。

圖4為本發明第一實施例的移動載具至預定實體位置的方法的流程圖。

圖5為本發明第一實施例的第一擷取畫面示意圖。

圖6為本發明第一實施例的第二擷取畫面示意圖。

圖7為本發明第一實施例的第三擷取畫面示意圖。

圖8為本發明第二實施例的移動載具至預定實體位置的方法的第一流程圖。

圖9為本發明第二實施例的移動載具至預定實體位置的方法的第二流程圖。

圖10為本發明第二實施例的計算偏差距離及偏差方向的第一示意圖。

圖11為本發明第二實施例的計算偏差距離及偏差方向的第二示意圖。

圖12為本發明第二實施例的計算偏差距離及偏差方向的第三示意圖。

圖13為本發明第二實施例的計算偏差角度的第一示意圖。

圖14為本發明第二實施例的計算偏差角度的第二示意圖。

圖15為本發明第二實施例的計算偏差角度的第三示意圖。

圖16為本發明第二實施例的計算偏差角度的第四示意圖。

圖17為本發明第三實施例的移動載具至預定實體位置的方法的部分流程圖。

S10-S26‧‧‧第一偏差計算與移動控制步驟

Claims (10)

1. 一種移動載具至預定實體位置的方法，包括下列步驟： a) 經由一載具的一影像擷取裝置取得一擷取畫面，並於該擷取畫面中識別一多層次圖案的一第一層二維條碼，其中該多層次圖案設置於一預定實體位置，並且包括複數二維條碼； b) 計算該第一層二維條碼於該擷取畫面中的畫面位置與一第一畫面位置間的一第一畫面位置偏差； c) 依據該第一畫面位置偏差控制該載具朝接近該多層次圖案的方向移動； d) 步驟c後，取得新的該擷取畫面； e) 於該擷取畫面中識別該多層次圖案的一第二層二維條碼，其中該第二層二維條碼的尺寸小於該第一層二維條碼的尺寸； f) 計算該第二層二維條碼於該擷取畫面中的畫面位置與一第二畫面位置間的一第二畫面位置偏差；及 g) 依據該第二畫面位置偏差控制該載具接近該多層次圖案。
2. 如請求項1所述之移動載具至預定實體位置的方法，其中該步驟a係識別該第一層二維條碼的複數第一定位標記；該步驟e係識別該第二層二維條碼的複數第二定位標記。
3. 如請求項2所述之移動載具至預定實體位置的方法，其中該步驟a更包括一步驟a1：將該第二層二維條碼自該擷取畫面中濾除。
4. 如請求項2所述之移動載具至預定實體位置的方法，其中該步驟b包括下列步驟： b1) 依據該些第一定位標記於該擷取畫面中識別該第一層二維條碼的一第一涵蓋範圍；及 b2) 依據該第一涵蓋範圍的中心位置及該第一畫面位置計算該第一畫面位置偏差的一第一偏差方向及一第一偏差距離； 該步驟f包括下列步驟： f1) 依據該些第二定位標記於該擷取畫面中識別該第二層二維條碼的一第二涵蓋範圍；及 f2)依據該第二涵蓋範圍的中心位置與該第二畫面位置計算該第二畫面位置偏差的一第二偏差方向及一第二偏差距離。
5. 如請求項4所述之移動載具至預定實體位置的方法，其中該步驟b更包括下列步驟： b3) 依據該些第一定位標記於該擷取畫面中計算該第一層二維條碼的一第一定位線；及 b4) 於該擷取畫面中計算該第一定位線及一畫面垂直線間的夾角，並依據所計算出的夾角計算該第一畫面位置偏差的一第一偏差角度； 該步驟f更包括下列步驟： f3) 依據該些第二定位標記於該擷取畫面中計算該第二層二維條碼的一第二定位線；及 f2) 於該擷取畫面中計算該第二定位線及該畫面垂直線間的夾角，並依據所計算出的夾角計算該第二畫面位置偏差的一第二偏差角度。
6. 如請求項5所述之移動載具至預定實體位置的方法，其中該第一層二維條碼係QR code，並包括三個矩形的該第一定位標記，該些第一定位標記分別設置於該第一層二維條碼的左下、左上及右上角落；該第二層二維條碼係QR code，以同心方式與該第一層二維條碼排列，並包括三個矩形的該第二定位標記，該些第二定位標記分別設置於該第二層二維條碼的左下、左上及右上角落。
7. 如請求項6所述之移動載具至預定實體位置的方法，其中該步驟b3係將三個該第一定位標記所構成的一第一三角形的中線作為該第一定位線；該步驟f3係將三個該第二定位標記所構成的一第二三角形的中線作為該第二定位線。
8. 如請求項5所述之移動載具至預定實體位置的方法，其中該步驟c係控制該載具朝該第一偏差方向移動該第一偏差距離，並旋轉該第一偏差角度；該步驟g係控制該載具朝該第二偏差方向移動該第二偏差距離，並旋轉該第二偏差角度。
9. 如請求項1所述之移動載具至預定實體位置的方法，其中該載具係多旋翼飛行器；該第一畫面位置及該第二畫面位置皆為該擷取畫面的中心位置；該移動載具至預定實體位置的方法更包括一步驟h：於判斷該擷取畫面中的該多層次圖案的所有該二維條碼皆已用來計算畫面位置偏差時，控制該載具降落於該多層次圖案上。
10. 如請求項9所述之移動載具至預定實體位置的方法，其中於該步驟a之後，該步驟b之前，更包括下列步驟： i1)解碼所識別的該多層次圖案的該第一層二維條碼以取得一第一識別資料；及 i2)於判斷該載具的一載具識別資料與該第一識別資料相符時，跳至步驟b。