本發(fā)明涉及行李車駕駛，尤其涉及一種基于uwb技術(shù)的機(jī)場行李車動態(tài)跟隨與避障系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、對于行李多的乘客，機(jī)場一般提供有行李車，傳統(tǒng)的行李車是手推車，需要乘客自己推行，為了提高乘客的乘坐飛機(jī)的體驗(yàn)以及減少乘客推行李的負(fù)擔(dān)，出現(xiàn)了一種電動行李車，該行李車具備自動跟隨及導(dǎo)航系統(tǒng)，可以跟隨乘客，減輕乘客負(fù)擔(dān)。

2、但是，目前的行李車自動跟隨系統(tǒng)采用一般采用機(jī)器視覺技術(shù)跟隨乘客，這種方式需要行李車本身具有強(qiáng)大的計(jì)算能力，如采用高端處理器以及圖形處理裝置，才能夠及時(shí)的處理視覺信息，這就造成單臺智能行李車的成本極高。因此，本申請?zhí)岢隽艘环N基于uwb技術(shù)的機(jī)場行李車動態(tài)跟隨與避障系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種基于uwb技術(shù)的機(jī)場行李車動態(tài)跟隨與避障系統(tǒng)，以解決目前的智能行李車單臺成本高的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種基于uwb技術(shù)的機(jī)場行李車動態(tài)跟隨與避障系統(tǒng)，所述跟隨與避障系統(tǒng)包括：

4、車載信號端以及乘客信號端，所述車載信號端以及所述乘客信號端具有一一映射關(guān)系，所述車載信號端以及所述乘客信號端為基于uwb的通信裝置；

5、數(shù)據(jù)中心，所述數(shù)據(jù)中心通過uwb基站與車載信號端以及所述乘客信號端通信以獲取車載信號端以及乘客信號端的位置信息，所述數(shù)據(jù)中心還連接機(jī)場監(jiān)控以獲取機(jī)場內(nèi)活動對象的位置，并基于活動對象的位置以及車載信號端以及乘客信號端的位置信息規(guī)劃行李車的速度以及路徑，并將行李車的速度和路徑發(fā)送至車載信號端，其中，所述活動對象為機(jī)場內(nèi)運(yùn)動的對象。

6、進(jìn)一步的，所述車載信號端包括：

7、數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊為無線傳輸模塊；

8、第一定位標(biāo)簽；

9、第一供電模塊，所述第一供電模塊用于對數(shù)據(jù)傳輸模塊以及第一定位標(biāo)簽供電。

10、進(jìn)一步的，所述第一定位標(biāo)簽和數(shù)據(jù)傳輸模塊在數(shù)據(jù)中心處具有一一對應(yīng)的關(guān)系，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊和第一定位標(biāo)簽不進(jìn)行通信。

11、進(jìn)一步的，所述乘客信號端包括第二定位標(biāo)簽以及第二供電模塊，所述第二供電模塊用于對第二定位標(biāo)簽供電。

12、進(jìn)一步的，所述車載信號端還包括第一充電模塊，所述乘客信號端還包括第二充電模塊，所述第一充電模塊和第二充電模塊組成完整的無線充電結(jié)構(gòu)，所述第一充電模塊為發(fā)送端，所述第二充電模塊為接收端。

13、進(jìn)一步的，所述數(shù)據(jù)中心在對機(jī)場活動對象定位時(shí)，執(zhí)行以下步驟：

14、步驟s110、識別視角內(nèi)的活動對象，并識別活動對象上預(yù)設(shè)的定位部位；

15、步驟s120、對視角進(jìn)行區(qū)域劃分，獲取定位部位所在區(qū)域，記為定位區(qū)域；

16、步驟s130、獲取定位區(qū)域?qū)?yīng)的坐標(biāo)信息。

17、進(jìn)一步的，所述數(shù)據(jù)中心在對車載信號端和乘客信號端定位時(shí)，包括以下步驟：

18、步驟s210、獲取與車載型號端以及乘客信號端通信時(shí)信號最強(qiáng)的三組uwb基站；

19、步驟s220、獲取uwb基站所在區(qū)域，通過三點(diǎn)定位法計(jì)算車載型號端以及乘客信號端與uwb基站的相對位置，基于uwb基站的位置計(jì)算車載型號端以及乘客信號端的位置信息。

20、進(jìn)一步的，所述數(shù)據(jù)中心在規(guī)劃行李車路徑時(shí)，包括以下步驟：

21、步驟s310、獲取乘客信號端在上一個(gè)時(shí)間段的位置信息；

22、步驟s320、基于上一個(gè)時(shí)間段的位置信息、當(dāng)前時(shí)間的位置信息以及時(shí)間段的時(shí)間長度計(jì)算乘客信號端的位移速度和方向；

23、步驟s330、通過乘客信號端的位移速度和方向計(jì)算下一時(shí)間段的乘客的位置信息，記為預(yù)估位置；

24、步驟s340、獲取中心為預(yù)估位置、半徑為跟隨距離的鄰域內(nèi)與當(dāng)前車載信號端的位置最近的點(diǎn)，記為跟隨點(diǎn)，通過路徑規(guī)劃算法規(guī)劃車載信號端當(dāng)前位置至跟隨點(diǎn)的最優(yōu)路徑。

25、進(jìn)一步的，所述數(shù)據(jù)中心在規(guī)劃行李車的路徑時(shí)，還包括以下步驟：

26、步驟s331、獲取與車載信號端距離小于預(yù)設(shè)值的活動對象，記為第一對象；

27、步驟s332、獲取第一對象在上一個(gè)時(shí)間段的位置信息；

28、步驟s333、基于上一個(gè)時(shí)間段的位置信息、當(dāng)前時(shí)間的位置信息以及時(shí)間段的時(shí)間長度計(jì)算第一對象的位移速度和方向；

29、步驟s334、通過第一對象的位移速度和方向計(jì)算下一時(shí)間段的乘客的位置信息，記為對象預(yù)估位置，同時(shí)以對象預(yù)估位置和當(dāng)前位置的連線作為第一對象的路徑，記為障礙路徑；

30、步驟s335、在規(guī)劃車載信號端當(dāng)前位置至跟隨點(diǎn)的最優(yōu)路徑時(shí)，避開第一對象的當(dāng)前位置、對象預(yù)估位置以及障礙路徑。

31、進(jìn)一步的，所述數(shù)據(jù)中心內(nèi)還設(shè)置有導(dǎo)航模塊，用于規(guī)劃行李車的當(dāng)前位置至目的地的路徑，所述數(shù)據(jù)中心將規(guī)劃的導(dǎo)航路徑發(fā)送至車載信號端。

32、綜上所述，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果:

33、本發(fā)明實(shí)施例公開的基于uwb技術(shù)的機(jī)場行李車動態(tài)跟蹤和避障系統(tǒng)設(shè)置車載信號端和乘客信號端，通過設(shè)置數(shù)據(jù)中心定位機(jī)場內(nèi)活動對象的位置信息，以及通過uwb基站定位車載信號端和乘客信號端的位置信息，數(shù)據(jù)中心通過獲取的位置信息規(guī)劃行李車的路徑以及速度，使得行李車跟隨乘客自動行動以及避開障礙，相對于傳統(tǒng)的方式，本發(fā)明將大算力的活動集中在數(shù)據(jù)中心進(jìn)行，行李車不需要計(jì)算和規(guī)劃路徑，所有的行李車由數(shù)據(jù)中心統(tǒng)一指揮，降低了行李車的算力，從而降低了行李車的成本。

技術(shù)特征：

1.一種基于uwb技術(shù)的機(jī)場行李車動態(tài)跟隨與避障系統(tǒng)，其特征在于，所述跟隨與避障系統(tǒng)包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于uwb技術(shù)的機(jī)場行李車動態(tài)跟隨與避障系統(tǒng)，其特征在于，所述車載信號端包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于uwb技術(shù)的機(jī)場行李車動態(tài)跟隨與避障系統(tǒng)，其特征在于，所述第一定位標(biāo)簽和數(shù)據(jù)傳輸模塊在數(shù)據(jù)中心處具有一一對應(yīng)的關(guān)系，所述數(shù)據(jù)傳輸模塊和第一定位標(biāo)簽不進(jìn)行通信。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于uwb技術(shù)的機(jī)場行李車動態(tài)跟隨與避障系統(tǒng)，其特征在于，所述乘客信號端包括第二定位標(biāo)簽以及第二供電模塊，所述第二供電模塊用于對第二定位標(biāo)簽供電。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于uwb技術(shù)的機(jī)場行李車動態(tài)跟隨與避障系統(tǒng)，其特征在于，所述車載信號端還包括第一充電模塊，所述乘客信號端還包括第二充電模塊，所述第一充電模塊和第二充電模塊組成完整的無線充電結(jié)構(gòu)，所述第一充電模塊為發(fā)送端，所述第二充電模塊為接收端。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的基于uwb技術(shù)的機(jī)場行李車動態(tài)跟隨與避障系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)中心在對機(jī)場活動對象定位時(shí)，執(zhí)行以下步驟：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于uwb技術(shù)的機(jī)場行李車動態(tài)跟隨與避障系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)中心在對車載信號端和乘客信號端定位時(shí)，包括以下步驟：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于uwb技術(shù)的機(jī)場行李車動態(tài)跟隨與避障系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)中心在規(guī)劃行李車路徑時(shí)，包括以下步驟：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于uwb技術(shù)的機(jī)場行李車動態(tài)跟隨與避障系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)中心在規(guī)劃行李車的路徑時(shí)，還包括以下步驟：

10.根據(jù)權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的基于uwb技術(shù)的機(jī)場行李車動態(tài)跟隨與避障系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)中心內(nèi)還設(shè)置有導(dǎo)航模塊，用于規(guī)劃行李車的當(dāng)前位置至目的地的路徑，所述數(shù)據(jù)中心將規(guī)劃的導(dǎo)航路徑發(fā)送至車載信號端。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種基于UWB技術(shù)的機(jī)場行李車動態(tài)跟隨與避障系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：車載信號端以及乘客信號端，所述車載信號端以及所述乘客信號端具有一一映射關(guān)系，所述車載信號端以及所述乘客信號端為基于UWB的通信裝置；數(shù)據(jù)中心，所述數(shù)據(jù)中心通過UWB基站與車載信號端以及所述乘客信號端通信以獲取車載信號端以及乘客信號端的位置信息，所述數(shù)據(jù)中心還連接機(jī)場監(jiān)控以獲取機(jī)場內(nèi)活動對象的位置，并基于活動對象的位置以及車載信號端以及乘客信號端的位置信息規(guī)劃行李車的速度以及路徑，并將行李車的速度和路徑發(fā)送至車載信號端；本發(fā)明能夠降低了單個(gè)行李車的成本。

技術(shù)研發(fā)人員：王偉,羅穗生
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市奧比島安全技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19