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申请/专利权人：淮阴工学院

摘要：本发明提供了一种高精度机器人定位导航方法及系统，高精度机器人定位导航系统由机器人底盘以及地面辅助装置组成。机器人底盘包括机器人控制系统、移动通信模块以及定位导航系统。定位导航系统由前后相机以及惯性传感器组成，相机获取地面辅助装置的信息，惯性传感器获取机器人的位置信息。前后相机同时循线，纠正机器人的左右行驶偏差；在地面辅助装置中的位置校正标识点处，机器人进行视觉‑惯性信息融合，校准机器人的位置。本发明即通过前后相机同时循线，纠正左右偏差，在有位置校正标识点时，进行视觉‑惯性信息融合，校准机器人的位置，提高机器人的定位精度。

主权项：1.一种高精度机器人定位导航方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：通过用户终端发送指令启动机器人，机器人进行初始化；步骤2：获取机器人初始位置数据，其中位置初始数据包括：视觉初始化数据、惯性初始化数据、视觉-惯性信息融合数据；视觉数据估计机器人所处的位置，惯性数据估计机器人的位姿，然后进行视觉-惯性信息融合，进一步精确估计机器人的位置；步骤3：将步骤2中机器人的视觉初始化数据、惯性传感器初始化数据、视觉-惯性信息融合数据通过移动通信模块实时发送给后台；步骤4：机器人进入待机状态，等待用户通过用户终端发布机器人的工作任务至后台；步骤5：机器人检测是否有工作任务，如果没有则跳转至步骤4；如果有工作任务，则机器人进入工作状态，执行以下步骤；步骤6：视觉传感器与惯性传感器实时获取机器人的行驶数据，行驶数据包括：前后相机获取地面循迹线的关键帧数据和后相机获取机器人位置校正点的关键帧数据；步骤7：后相机检测机器人是否行驶至位置校正标识点，判断是否需要进行视觉-惯性信息融合，进一步精准机器人定位信息；若机器人行驶至位置校正标识点，则进入步骤8，否则，直接进入步骤9；步骤8：视觉-惯性信息融合，方法如下：步骤2.1、若视觉里程d2与惯性里程d1不超过地面已知两定位标识点距离l一半时，即满足 则惯性里程d1更新为视觉里程d2，即此时d1=d2；步骤2.2、若视觉里程d2与惯性里程d1超过地面已知两定位标识点距离l时，即满足 ；此情况为地面缺失位置校正标识点，处理方法如下：直线行驶时惯性里程d1更新为定位标识点距离d2=d2+lk，若k不满足约束条件，则机器人则发送异常数据至后台，等待用户重新校正数据，用户校正数据完成后，进入步骤9；步骤9：前后相机同时循线行驶并根据理论循迹线的位置，纠正机器人的行驶误差，采用控制算法，控制机器人的行驶；步骤10：机器人的工作任务是否完成，若未完成，则跳转至步骤6；若机器人的任务已完成，则进入下一步骤；步骤11：机器人任务结束；若用户未执行任何操作，机器人则进入步骤2；若用户关闭机器人，则机器人进入关机状态；步骤12：结束。

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