物體的定位方法及定位系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種物體的定位方法，物體攜帶有具有確定位置相對(duì)關(guān)系的至少三個(gè)信號(hào)接收裝置，該定位方法包括：由至少三個(gè)信號(hào)接收裝置中的每個(gè)接收到來(lái)自信號(hào)發(fā)射裝置的無(wú)線信號(hào)時(shí)，根據(jù)所接收的無(wú)線信號(hào)分別計(jì)算出各信號(hào)接收裝置與信號(hào)發(fā)射裝置的距離；根據(jù)各信號(hào)接收裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)以及每個(gè)信號(hào)接收裝置與信號(hào)發(fā)射裝置的距離確定信號(hào)發(fā)射裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)；根據(jù)信號(hào)發(fā)射裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)以及每個(gè)信號(hào)接收裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)分別確定信號(hào)發(fā)射裝置與每個(gè)信號(hào)接收裝置之間的相對(duì)坐標(biāo)；以及，根據(jù)信號(hào)發(fā)射裝置在地圖坐標(biāo)系中的坐標(biāo)以及信號(hào)發(fā)射裝置與每個(gè)信號(hào)接收裝置之間的相對(duì)坐標(biāo)確定物體在地圖坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。
【專利說(shuō)明】物體的定位方法及定位系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及定位【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體地，涉及一種物體的定位方法以及物體的定位 系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，對(duì)物體的定位方法主要利用物體相對(duì)于多個(gè)無(wú)線信號(hào)發(fā)射點(diǎn)的距離，通過(guò) 一定算法解算出物體相對(duì)于信號(hào)發(fā)射點(diǎn)所在坐標(biāo)系的坐標(biāo)，然后根據(jù)與某預(yù)定地圖的對(duì) 應(yīng)，確定實(shí)現(xiàn)物體的實(shí)際位置，實(shí)現(xiàn)定位。這種方法，要求無(wú)線信號(hào)發(fā)射點(diǎn)個(gè)數(shù)至少3個(gè)，在 少于3個(gè)數(shù)則無(wú)法實(shí)現(xiàn)定位。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明提供了一種與現(xiàn)有物體定位方法不同的物體的定位方法以及定位系統(tǒng)。
[0004] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種物體的定位方法，所述物體攜帶有具有確定 位置相對(duì)關(guān)系的至少三個(gè)信號(hào)接收裝置，所述定位方法包括：
[0005] 由所述至少三個(gè)信號(hào)接收裝置中的每個(gè)接收到來(lái)自信號(hào)發(fā)射裝置的無(wú)線信號(hào)時(shí)， 根據(jù)所接收的無(wú)線信號(hào)計(jì)算出各信號(hào)接收裝置與信號(hào)發(fā)射裝置的距離；
[0006] 根據(jù)各信號(hào)接收裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置以及每個(gè)信號(hào)接收裝置與信號(hào) 發(fā)射裝置的距離確定信號(hào)發(fā)射裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置；
[0007] 根據(jù)信號(hào)發(fā)射裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置以及每個(gè)信號(hào)接收裝置在物體坐 標(biāo)系中的坐標(biāo)位置分別確定信號(hào)發(fā)射裝置與每個(gè)信號(hào)接收裝置之間的相對(duì)坐標(biāo)關(guān)系；
[0008] 根據(jù)信號(hào)發(fā)射裝置在地圖坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置以及信號(hào)發(fā)射裝置與每個(gè)信號(hào)接 收裝置之間的相對(duì)坐標(biāo)關(guān)系計(jì)算出物體在地圖坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置。
[0009] 可選地，所述至少三個(gè)信號(hào)接收裝置包括第一、第二和第三信號(hào)接收裝置。
[0010] 可選地，根據(jù)各信號(hào)接收裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置以及每個(gè)信號(hào)接收裝置 與信號(hào)發(fā)射裝置的距離確定信號(hào)發(fā)射裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置包括根據(jù)以下公式 來(lái)確定信號(hào)發(fā)射裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置：

【權(quán)利要求】
1. 一種物體的定位方法，所述物體攜帶有具有確定位置相對(duì)關(guān)系的至少三個(gè)信號(hào)接收 裝置，所述定位方法包括： 由所述至少三個(gè)信號(hào)接收裝置中的每個(gè)接收到來(lái)自信號(hào)發(fā)射裝置的無(wú)線信號(hào)時(shí)，根據(jù) 所接收的無(wú)線信號(hào)分別計(jì)算出各信號(hào)接收裝置與信號(hào)發(fā)射裝置的距離； 根據(jù)各信號(hào)接收裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置以及每個(gè)信號(hào)接收裝置與信號(hào)發(fā)射 裝置的距離確定信號(hào)發(fā)射裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置； 根據(jù)信號(hào)發(fā)射裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置以及每個(gè)信號(hào)接收裝置在物體坐標(biāo)系 中的坐標(biāo)位置分別確定信號(hào)發(fā)射裝置與每個(gè)信號(hào)接收裝置之間的相對(duì)坐標(biāo)關(guān)系； 根據(jù)信號(hào)發(fā)射裝置在地圖坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置以及信號(hào)發(fā)射裝置與每個(gè)信號(hào)接收裝 置之間的相對(duì)坐標(biāo)關(guān)系確定物體在地圖坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述至少三個(gè)信號(hào)接收裝置包括第 一、第二和第三信號(hào)接收裝置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的定位方法，其特征在于，根據(jù)各信號(hào)接收裝置在物體坐標(biāo)系 中的坐標(biāo)位置以及每個(gè)信號(hào)接收裝置與信號(hào)發(fā)射裝置的距離確定信號(hào)發(fā)射裝置在物體坐 標(biāo)系中的坐標(biāo)位置包括根據(jù)以下公式來(lái)確定信號(hào)發(fā)射裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置：
其中，表示信號(hào)發(fā)射裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置，（xa，ya，za)表示第一 信號(hào)接收裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置，da表示第一信號(hào)接收裝置與信號(hào)發(fā)射裝置的距 離，（xb，yb，zb)表示第二信號(hào)接收裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置，db表示第二信號(hào)接收裝 置與信號(hào)發(fā)射裝置的距離，表示第三信號(hào)接收裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置， d。表示第三信號(hào)接收裝置與信號(hào)發(fā)射裝置的距離。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的定位方法，其特征在于，根據(jù)信號(hào)發(fā)射裝置在地圖坐標(biāo)系中 的坐標(biāo)位置以及信號(hào)發(fā)射裝置與每個(gè)信號(hào)接收裝置之間的相對(duì)坐標(biāo)關(guān)系確定物體在地圖 坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置，包括： 根據(jù)信號(hào)發(fā)射裝置在地圖坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置以及信號(hào)發(fā)射裝置與第一、第二和第三 信號(hào)接收裝置之間的相對(duì)坐標(biāo)關(guān)系計(jì)算出第一、第二和第三信號(hào)接收裝置在地圖坐標(biāo)系中 的第一、第二和第三坐標(biāo)位置； 根據(jù)所述第一、第二和第三信號(hào)接收裝置在地圖坐標(biāo)系中的第一、第二和第三坐標(biāo)位 置計(jì)算出物體在地圖坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置。
5. -種物體的定位系統(tǒng)，包括：設(shè)置在物體上的、具有確定位置相對(duì)關(guān)系的至少三個(gè) 信號(hào)接收裝置，和定位模塊，其中： 所述至少三個(gè)信號(hào)接收裝置中的每個(gè)接收來(lái)自信號(hào)發(fā)射裝置的無(wú)線信號(hào)； 定位模塊，用于執(zhí)行以下功能： 根據(jù)每個(gè)信號(hào)接收裝置所接收到的無(wú)線信號(hào)分別計(jì)算出每個(gè)信號(hào)接收裝置自身與信 號(hào)發(fā)射裝置的距離； 根據(jù)每個(gè)信號(hào)接收裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置以及每個(gè)信號(hào)接收裝置與信號(hào)發(fā) 射裝置的距離確定信號(hào)發(fā)射裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置； 根據(jù)信號(hào)發(fā)射裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置以及每個(gè)信號(hào)接收裝置在物體坐標(biāo)系 中的坐標(biāo)位置分別確定信號(hào)發(fā)射裝置與每個(gè)信號(hào)接收裝置之間的相對(duì)坐標(biāo)關(guān)系； 根據(jù)信號(hào)發(fā)射裝置在地圖坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置以及信號(hào)發(fā)射裝置與每個(gè)信號(hào)接收裝 置之間的相對(duì)坐標(biāo)關(guān)系確定物體在地圖坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的定位系統(tǒng)，其中，所述至少三個(gè)信號(hào)接收裝置包括第一、第二 和第三信號(hào)接收裝置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的定位系統(tǒng)，其特征在于，所述定位模塊用于根據(jù)第一、第二和 第三信號(hào)接收裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置以及第一、第二和第三信號(hào)接收裝置與信號(hào) 發(fā)射裝置的距離按照以下公式來(lái)確定信號(hào)發(fā)射裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置：
其中，表示信號(hào)發(fā)射裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置，（xa，ya，za)表示第一 信號(hào)接收裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置，da表示第一信號(hào)接收裝置與信號(hào)發(fā)射裝置的距 離，（xb，yb，zb)表示第二信號(hào)接收裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置，db表示第二信號(hào)接收裝 置與信號(hào)發(fā)射裝置的距離，表示第三信號(hào)接收裝置在物體坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置， d。表示第三信號(hào)接收裝置與信號(hào)發(fā)射裝置的距離。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的定位系統(tǒng)，其特征在于，所述定位模塊根據(jù)信號(hào)發(fā)射裝置在 地圖坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置以及信號(hào)發(fā)射裝置與每個(gè)信號(hào)接收裝置之間的相對(duì)坐標(biāo)關(guān)系確 定物體在地圖坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置，包括： 根據(jù)信號(hào)發(fā)射裝置在地圖坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置以及信號(hào)發(fā)射裝置與第一、第二和第三 信號(hào)接收裝置之間的相對(duì)坐標(biāo)關(guān)系計(jì)算出第一、第二和第三信號(hào)接收裝置在地圖坐標(biāo)系中 的第一、第二和第三坐標(biāo)位置； 根據(jù)所述第一信號(hào)接收裝置在地圖坐標(biāo)系中的第一坐標(biāo)位置、所述第二信號(hào)接收裝置 在地圖坐標(biāo)系中的第二坐標(biāo)位置以及所述第三信號(hào)接收裝置在地圖坐標(biāo)系中的第三坐標(biāo) 位置計(jì)算出物體在地圖坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6-8任一項(xiàng)所述的定位系統(tǒng)，其特征在于，所述第一、第二和第三信 號(hào)接收裝置中的每一個(gè)都配置有所述定位模塊或者所述第一、第二和第三信號(hào)接收裝置中 的一個(gè)配置有所述定位模塊，或者，所述定位模塊與第一、第二和第三信號(hào)接收裝置分開(kāi)設(shè) 置。
【文檔編號(hào)】G01S5/10GK104407325SQ201410738067
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月5日
【發(fā)明者】張廷凱 申請(qǐng)人:歌爾聲學(xué)股份有限公司