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专利号: 2017108277247
申请人: 重庆理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于室内WiFi指纹采集的循迹方法,其特征在于:包括WiFi指纹采集机器人、铺设在室内地面上的循迹线以及内置有室内电子地图的服务器;WiFi指纹采集机器人包括连接有无线数据收发模块的主控芯片;所述主控芯片的信号输入端分别连接有循迹模块、WiFi指纹采集模块、视频采集模块以及远程遥控模块;循迹模块能够根据循迹线生成循迹运动模式,并实时将循迹运动模式发送给控制器;WiFi指纹采集机器人的主控芯片配置有位置标签识别模块;

包括以下步骤:

步骤1:通过服务器在室内电子地图上对室内区域进行分区,划分成N个子区域,并规划出WiFi指纹采集机器人的运行路线;

步骤2:对应于室内电子地图上的每个子区域,在实际室内场景中设置对应的锚点,并对各个锚点进行标记;

步骤3:在每个子区域的室内地面上铺设对应的子区域循迹线,每个子区域循迹线以对应子区域的锚点作为该子区域的循迹起点,并以该子区域的出口作为该子区域的循迹终点;每个子区域循迹线均在运行路线上;在每个子区域循迹线上间隔设置若干位置标签,位置标签用于确定WiFi指纹采集机器人的位置;子区域循迹线包括直线路径以及曲线路径,在对应于位置标签处设置为曲线路径;所述位置标签识别模块为循迹运动模式识别模块,根据循迹运动模式判断出WiFi指纹采集机器人是否运行在曲线路径上,从而识别WiFi指纹采集机器人是否到达位置标签;

步骤4:在室内实际场景中寻找到对应室内电子地图上运行路线总起点的位置,将WiFi指纹采集机器人放置在总起点位置;

步骤5:启动WiFi指纹采集机器人,视频采集模块实时采集场景视频并通过无线数据收发模块上传给服务器;初始化循环变量i=1;

步骤6:后台工作人员通过观看服务器接收到的场景视频,利用远程遥控装置向WiFi指纹采集机器人发送遥控命令以控制其运动行走,直到运行到对应于第i个子区域的第i个锚点位置处;

步骤7:WiFi指纹采集机器人到达第i个锚点位置处后,通过循迹模块探测第i个子区域对应的第i个子区域循迹线,并向WiFi指纹采集机器人的主控芯片发送循迹信号,主控芯片根据接收到的循迹信号控制WiFi指纹采集机器人沿着第i个子区域循迹线运动,使得WiFi指纹采集机器人从第i个子区域的第i个锚点运行到第i个子区域的出口;并且WiFi指纹采集机器人到达循迹线上的位置标签后,便启动WiFi指纹采集模块进行WiFi指纹采集;

步骤8:判断i=N是否成立,若否,则令i=i+1,回到步骤6;若是,循迹结束,从而完成整个室内区域的循迹。

2.根据权利要求1所述的用于室内WiFi指纹采集的循迹方法,其特征在于:每个子区域的锚点均设置在子区域的中央位置,每个子区域循迹线均是以对应子区域的锚点为中心的回字纹形。

3.根据权利要求1所述的用于室内WiFi指纹采集的循迹方法,其特征在于:WiFi指纹采集机器人在循迹的同时进行WiFi指纹采集,其中,在第i个子区域循迹线上进行WiFi指纹采集的步骤如下:步骤501:在室内电子地图上对第i个子区域的位置标签进行编号,其中第j个位置标签的编号为Si,j,j∈{1,2,...,n},n为第i个子区域循迹线上位置标签的总数;

步骤502:WiFi指纹采集机器人到达锚点位置后,初始化运行曲线路径的次数k=1;

步骤503:WiFi指纹采集机器人的循迹传感器探测子区域循迹线,根据子区域循迹线生成循迹运动模式,并实时将循迹运动模式发送给控制器,控制器根据循迹运动模式控制WiFi指纹采集机器人沿着循迹线运动;

步骤504:控制器内的位置标签识别模块,根据循迹运动模式判断WiFi指纹采集机器人是否运行在曲线路径上,若是,将运行曲线路径的次数赋值给WiFi指纹采集机器人到达当前位置标签编号的下标j,并进入步骤505;若否,回到步骤503;

步骤505:识别出当前位置标签后,控制器向WiFi采集模块发送采集命令;

步骤506:WiFi采集模块接收采集命令后启动并在当前位置标签处接收WiFi信号;同时,WiFi指纹采集机器人沿着当前位置标签处的曲线路径运行,运行完该段曲线路径便完成在当前位置标签上的WiFi指纹采集;

步骤507:采集完成后判断k=n是否成立,若否,则令k=k+1,回到步骤503;若是,则完成对第i个子区域循迹线上全部位置标签上的WiFi指纹采集。

4.根据权利要求1所述的用于室内WiFi指纹采集的循迹方法,其特征在于:以距离锚点的路程来设置位置标签,各个位置标签距离锚点的路程均不相等;所述位置标签识别模块为路程计算模块。

5.根据权利要求4所述的用于室内WiFi指纹采集的循迹方法,其特征在于:WiFi指纹采集机器人在循迹的同时进行WiFi指纹采集,其中,在第i个子区域循迹线上进行WiFi指纹采集的步骤如下:步骤701:在室内电子地图上对第i个子区域的位置标签进行编号,其中第j个位置标签的编号为Si,j,j∈{1,2,...,n},n为第i个子区域循迹线上位置标签的总数;编号为Si,j与锚点的路程为Li,j;

步骤702:WiFi指纹采集机器人到达锚点位置时,将WiFi指纹采集机器人运行的路程归零;初始化j=1;

步骤703:WiFi指纹采集机器人的循迹传感器探测子区域循迹线,根据子区域循迹线生成循迹运动模式,并实时将循迹运动模式发送给控制器,控制器根据循迹运动模式控制WiFi指纹采集机器人沿着循迹线运动;

步骤704:位置标签识别模块实时计算WiFi指纹采集机器人的当前路程L,当前路程L是指从锚点位置开始到当前位置的路程,并比较L与Li,j,判断是否到达n个位置标签中的第j个位置标签;若否,则回到步骤703;若是,进入步骤705;

步骤705:控制器控制WiFi指纹采集机器人暂停运动,并启动WiFi指纹采集模块进行采集;

步骤706:采集完成后判断j=n是否成立,若否,则令j=j+1,回到步骤703;若是,则完成对第i个子区域循迹线上全部位置标签上的WiFi指纹采集。