機(jī)器人室內(nèi)定位解決方案

1、通過在室內(nèi)或者室外布設(shè)一定數(shù)量的UWB定位基站，機(jī)器人攜帶定位標(biāo)簽，最終實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的精準(zhǔn)定位導(dǎo)航。UWB室內(nèi)定位技術(shù),可以提供最優(yōu)達(dá)2厘米級(jí)、一般情況下10厘米以下定位精度，系統(tǒng)定位微基站支持多定位單元擴(kuò)展，定位微標(biāo)簽支持刷新率在線調(diào)整功能。系統(tǒng)基于先進(jìn)的基于無線超窄脈沖波的無線定位原理，抗干擾能力強(qiáng)，系統(tǒng)性能穩(wěn)定可靠，架設(shè)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，適合工業(yè)應(yīng)用。 1：無線超窄脈沖定位技術(shù)特點(diǎn)傳統(tǒng)的無線定位系統(tǒng)使用WiFi、藍(lán)牙及Zigbee等技術(shù)，基于接收信號(hào)強(qiáng)度法（RSSI）來對(duì)標(biāo)簽位置進(jìn)行粗略估計(jì)，定位精度低，且容易受到干擾，定位穩(wěn)定性難以適應(yīng)室內(nèi)應(yīng)用的要求。UWB基于超窄脈沖技術(shù)的無線

2、定位技術(shù)，從根本上解決了這一問題。無線超窄脈沖電磁波，使用脈沖寬度為ns級(jí)的無線脈沖信號(hào)作為定位載波，是無線定位領(lǐng)域的定位精度最高，性能最為穩(wěn)定的技術(shù)。在頻域上，由于其占用的頻帶較寬（也被稱為超寬帶技術(shù)，UWB技術(shù)），且無線功率密度較低，對(duì)于其他的無線設(shè)備來說相當(dāng)于噪聲信號(hào)，不會(huì)對(duì)其造成干擾，也加強(qiáng)了自身的抗干擾性。無線定位系統(tǒng)基于超窄脈沖技術(shù)，成為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的高精度無線定位產(chǎn)品。2：定位原理無線定位系統(tǒng)使用先進(jìn)的超窄脈沖精確測(cè)量飛行時(shí)間技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了底層的精確測(cè)距/計(jì)時(shí)；結(jié)合位置解算算法，實(shí)現(xiàn)了上層的精確定位。其基本原理如下圖所示。基站位置為已知,標(biāo)簽發(fā)出無線脈沖,到達(dá)每個(gè)基站的時(shí)間再乘以光速,

3、從而得到標(biāo)簽到每個(gè)基站的距離,再通過算法最終就可以得到標(biāo)簽的位置.3：定位系統(tǒng)構(gòu)成無線定位系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)如下圖所示。系統(tǒng)主要包括定位基站、定位標(biāo)簽、定位解算服務(wù)器、定位解算引擎及POE交換機(jī)、網(wǎng)線等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備構(gòu)成。4：基站布置方法根據(jù)實(shí)際需要,可以實(shí)現(xiàn)三維定位,二維定位,一維定位和存在性檢測(cè),基站根據(jù)需要一般布設(shè)為正方形,每隔50-200米之間布設(shè)一個(gè),原則就是保證需要定位的對(duì)象在同一時(shí)間發(fā)出的脈沖能夠被任意三個(gè)基站接收到,從而才能確定定位標(biāo)簽的位置.另外不能讓基站和標(biāo)簽之間有物體遮擋,避免標(biāo)簽發(fā)出的信號(hào)不能被基站接收到.產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)產(chǎn)品內(nèi)核：STM32F4或者STM32F105可視化平臺(tái)： windows三維； Linux ROS 二維PCB規(guī)格：基站 25平方厘米左右；標(biāo)簽4平方厘米左右精度（實(shí)測(cè)）：復(fù)雜環(huán)境靜態(tài)1厘米 動(dòng)態(tài)8厘米；空曠環(huán)境：靜態(tài) 1厘米 動(dòng)態(tài)2厘米刷新速率： 定制（標(biāo)準(zhǔn)版為大于50Hz）數(shù)據(jù)接口: 開放的API， 提供RTS三維數(shù)據(jù)距離：視距范圍100米*100米通訊協(xié)議：傳輸速率：最高6.8Mbits/s天線名稱：貼片式UWB55其他特點(diǎn): A.有效減少多徑效應(yīng)帶來的