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原文传递一种轨道运输设备的实时定位方法及装置

专利名称：	一种轨道运输设备的实时定位方法及装置
摘要：	本发明实施例提供一种轨道运输设备的实时定位方法，所述方法包括：在运输设备沿其轨道前后运行的过程中，通过设置在运输设备固定位置上的专用图像采集设备同步拍摄固定的二维码定位单元组，获取所述二维码定位单元组的实时图像；根据所述二维码定位单元组的实时图像上每一个二维码的标识号和角点数据、所述专用图像采集设备的外参数数据以及运输设备在其轨道上全行程的起点位置对应的二维码的标识号，获得所述专用图像采集设备中心点所处的实际位置信息，即运输设备实时所处的定位信息。根据本发明的技术方案，在保证生产现场的轨道运输设备在同等的外部环境条件下，既能正常稳定的运行，又能在实现实时定位中最大程度的降低使用成本。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广西;45
申请人：	广西柳钢东信科技有限公司
发明人：	张海峰;苏志祁;李宏玉;李文倩;程巍;杨柳斌;廖俊富
专利状态：	有效
申请日期：	2019-07-15T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-22T00:00:00+0800
申请号：	CN201910636189.6
公开号：	CN110481602A
代理机构：	北京卓岚智财知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	李景辉
分类号：	B61L25/02(2006.01);B;B61;B61L;B61L25
申请人地址：	545002 广西壮族自治区柳州市北雀路117号
主权项：	1.一种轨道运输设备的实时定位方法，其特征在于，所述方法包括：在运输设备沿其轨道前后运行的过程中，通过设置在运输设备固定位置上的专用图像采集设备同步拍摄固定的二维码定位单元组，获取所述二维码定位单元组的实时图像；所述二维码定位单元组预先固定在与所述运输设备运行轨道平行的一侧的固定支架上；根据所述二维码定位单元组的实时图像上每一个二维码的标识号和角点数据、所述专用图像采集设备的外参数数据以及运输设备在其轨道上全行程的起点位置对应的二维码的标识号或终点位置对应的二维码的标识号，获得所述专用图像采集设备中心点所处的实际位置信息，即运输设备实时所处的定位信息。 2.如权利要求1所述的轨道运输设备的实时定位方法，其特征在于，所述专用图像采集设备的中心点与所述二维码定位单元组的中心点在同一高度，所述专用图像采集设备的摄像头摄像方向与所述运输设备的轨道方向垂直。 3.如权利要求1所述的轨道运输设备的实时定位方法，其特征在于，根据所述二维码定位单元组的实时图像上每一个二维码的标识号和角点数据、所述专用图像采集设备的外参数数据以及运输设备在其轨道上全行程的起点位置对应的二维码的标识号或终点位置对应的二维码的标识号，获得所述专用图像采集设备中心点所处的实际位置信息，包括：根据所述二维码定位单元组的实时图像上每一个二维码的标识号和角点数据，获得每一个二维码的带标识号的相机三维坐标；根据所述专用图像采集设备的外参数数据中的旋转矩阵和平移矩阵，将所述每一个二维码的带标识号的相机三维坐标转换为带标识号的世界三维坐标；根据所述每一个二维码的带标识号的世界三维坐标，获得所述每一个二维码中心点与镜头中心点在二维码中心点连线上的投影点的距离；根据所述每一个二维码中心点与镜头中心点在二维码中心点连线上的投影点的距离，选取其中距离值为最小的距离最小值值，并获取距离最小值所对应的二维码的标识号；根据所述距离最小值所对应的二维码的标识号，结合运输设备在其轨道上全行程的起点位置的二维码的标识号或终点位置的二维码的标识号，获得所述专用图像采集设备中心点所处的实际位置信息。 4.如权利要求3所述的轨道运输设备的实时定位方法，其特征在于，根据所述距离最小值所对应的二维码的标识号ID1，结合运输设备在其轨道上全行程的起点位置的二维码的标识号ID2，通过下式获得所述专用图像采集设备中心点所处的实际位置信息d： d＝\|ID1-ID2\|k+p 其中，k为二维码定位单元组中每一个二维码中心点间所设定的固定距离；p为表示位置相对关系的距离最小值。 5.如权利要求3或4所述的轨道运输设备的实时定位方法，其特征在于，所述每一个二维码的标识号和角点数据，通过以下方法确定：对所述二维码定位单元组的实时图像进行高斯模糊、中值滤波和二维码识别定位处理，得到所述二维码定位单元组中每一个二维码的标识号和角点数据。 6.一种轨道运输设备的实时定位装置，其特征在于，所述装置包括：二维码图片获取单元，用于在运输设备沿其轨道前后运行的过程中，通过设置在运输设备固定位置上的专用图像采集设备同步拍摄固定的二维码定位单元组，获取所述二维码定位单元组的实时图像；其中，所述二维码定位单元组预先固定在与所述运输设备运行轨道平行的一侧的固定支架上；定位信息确定单元，用于根据所述二维码定位单元组的实时图像上每一个二维码的标识号和角点数据、所述专用图像采集设备的外参数数据以及运输设备在其轨道上全行程的起点位置对应的二维码的标识号或终点位置对应的二维码的标识号，获得所述专用图像采集设备中心点所处的实际位置信息，即运输设备实时所处的定位信息。 7.如权利要求6所述的轨道运输设备的实时定位装置，其特征在于，所述专用图像采集设备的中心点与所述二维码定位单元组的中心点在同一高度，所述专用图像采集设备的摄像头摄像方向与所述运输设备的轨道方向垂直。 8.如权利要求6所述的轨道运输设备的实时定位装置，其特征在于，所述定位信息确定单元具体用于：根据所述二维码定位单元组的实时图像上每一个二维码的标识号和角点数据，获得每一个二维码的带标识号的相机三维坐标；根据所述专用图像采集设备的外参数数据中的旋转矩阵和平移矩阵，将所述每一个二维码的带标识号的相机三维坐标转换为带标识号的世界三维坐标；根据所述每一个二维码的带标识号的世界三维坐标，获得所述每一个二维码中心点与镜头中心点在二维码中心点连线上的投影点的距离；根据所述每一个二维码中心点与镜头中心点在二维码中心点连线上的投影点的距离，选取其中距离值为最小的距离最小值，并获取距离最小值所对应的二维码的标识号；根据所述距离最小值所对应的二维码的标识号，结合运输设备在其轨道上全行程的起点位置的二维码的标识号或终点位置的二维码的标识号，获得所述专用图像采集设备中心点所处的实际位置信息。 9.如权利要求8所述的轨道运输设备的实时定位装置，其特征在于，所述定位信息确定单元具体还用于：根据所述距离最小值所对应的二维码的标识号ID1，结合运输设备在其轨道上全行程的起点位置的二维码的标识号ID2，通过下式获得所述专用图像采集设备中心点所处的实际位置信息d： d＝\|ID1-ID2\|k+p 其中，k为二维码定位单元组中每一个二维码中心点间所设定的固定距离；p为表示位置相对关系的距离最小值。 10.如权利要求8或9所述的轨道运输设备的实时定位装置，其特征在于，所述二维码信息处理模块还用于：对所述二维码定位单元组的实时图像进行高斯模糊、中值滤波和二维码识别定位处理，得到所述二维码定位单元组中每一个二维码的标识号和角点数据。
所属类别：	发明专利