机器人启动定位方法、装置、电子设备和存储介质.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010707955.6 (22)申请日 2020.07.22 (71)申请人 上海擎朗智能科技有限公司 地址 201206 上海市浦东新区中国 （上海） 自由贸易试验区新金桥路27号13号楼 2层 (72)发明人 马帅赵文飞白雪郦颖烜 (74)专利代理机构 北京品源专利代理有限公司 11332 代理人 孟金喆 (51)Int.Cl. G01S 5/02(2010.01) G01S 5/06(2006.01) H04W 4/02(2018.01) H04W 64/00(200。

2、9.01) (54)发明名称 一种机器人启动定位方法、 装置、 电子设备 和存储介质 (57)摘要 本发明公开了一种机器人启动定位方法、 装 置、 电子设备和存储介质。 其中， 该方法包括： 机 器人启动时， 控制机器人在启动定位区域按照预 设的转动； 根据在自转过程中确定的所述定位发 射单元与设置在不同固定位置处的两个所述定 位接收单元之间的至少三个不同位置距离集合， 以及所述预设的自转方向， 确定所述定位发射单 元的自转路径位置信息； 将由所述自转路径的中 心位置延伸到所述机器人停止自转时定位发射 单元位置的方向作为所述机器人的朝向信息； 将 所述自转路径的中心位置和所述机器人的朝向 信息。

3、作为机器人的启动定位信息。 本实施例提供 的技术方案， 与现有技术相比， 避免了外界动态 环境中障碍物的干扰和影响， 提高了启动定位信 息的准确性。 权利要求书3页 说明书9页 附图6页 CN 111596257 A 2020.08.28 CN 111596257 A 1.一种机器人启动定位方法， 其特征在于， 由机器人启动定位系统中的控制器执行， 所 述机器人启动定位系统包括设置在固定位置的定位接收单元， 以及设置在机器人上的定位 发射单元， 所述定位发射单元与所述定位接收单元通信连接， 用于向所述定位接收单元发 送定位信号， 所述方法包括： 机器人启动时， 控制机器人在启动定位区域按照预设。

4、的自转方向转动； 根据在自转过程中确定的所述定位发射单元与设置在不同固定位置处的两个所述定 位接收单元之间的至少三个不同位置距离集合， 以及所述预设的自转方向， 确定所述定位 发射单元的自转路径位置信息； 根据所述定位发射单元的自转路径位置信息， 确定所述自转路径的中心位置； 将由所述自转路径的中心位置延伸到所述机器人停止自转时定位发射单元位置的方 向作为所述机器人的朝向信息； 将所述自转路径的中心位置和所述机器人的朝向信息作为机器人的启动定位信息。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述启动定位区域与所述定位接收单元的 距离小于预设距离阈值。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特。

5、征在于， 确定所述定位发射单元的自转路径位置信 息， 包括： 按照自转顺序获取所述自转路径上不共线的三个点的位置坐标； 确定各所述自转路径上不共线的三个点构成的面积量， 根据所述面积量的数值计算得 到机器人计算自转方向； 根据所述面积量的数值以及预设的自转方向确定所述定位发射单元的自转路径位置 信息。 4.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 根据所述面积量的数值以及预设的自转方 向确定所述定位发射单元的自转路径位置信息， 包括： 若机器人按照顺时针进行自转， 按照自转的先后顺序分别获取各所述自转路径上不共 线的三个点的位置坐标； 确定各所述自转路径上不共线的三个点构成的面积量， 将面积量。

6、 为负数时的三个点所属的自转路径作为所述定位发射单元的自转路径位置信息； 若机器人按照逆时针进行自转， 按照自转的先后顺序分别获取各所述自转路径上不共 线的三个点的位置坐标； 确定各所述自转路径上不共线的三个点构成的面积量， 将面积量 为正数时的三个点所属的自转路径作为所述定位发射单元的自转路径位置信息。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 根据在自转过程中确定的所述定位发射单 元与设置在不同固定位置处的两个所述定位接收单元之间的至少三个不同位置距离集合， 以及所述预设的自转方向， 确定所述定位发射单元的自转路径位置信息， 包括： 确定所述定位发射单元与设置在不同固定位置处的两个所述。

7、定位接收单元之间的至 少三个不同位置距离集合中各距离的变化趋势； 根据所述各距离的变化趋势以及预设的自转方向， 确定所述定位发射单元的自转路径 位置信息。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 根据所述各距离的变化趋势以及预设的自 转方向， 确定所述定位发射单元的自转路径位置信息， 包括： 若机器人按照顺时针进行自转， 在所述定位发射单元与第一定位接收单元之间的相对 权利要求书 1/3 页 2 CN 111596257 A 2 距离从最大值变化至最小值的过程中， 所述定位发射单元与第二定位接收单元之间的相对 距离有最小值， 则所述定位发射单元的自转路径位于从所述第二定位接收单元延伸至所。

8、述 第一定位接收单元方向的右侧； 若机器人按照顺时针进行自转， 在所述定位发射单元与第一定位接收单元之间的相对 距离从最大值变化至最小值的过程中， 所述定位发射单元与第二定位接收单元之间的相对 距离有最大值， 则所述定位发射单元的自转路径位于从所述第二定位接收单元延伸至所述 第一定位接收单元方向的左侧； 其中， 所述第一定位接收单元位于所述第二定位接收单元的左侧。 7.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 根据所述各距离的变化趋势以及预设的自 转方向， 确定所述定位发射单元的自转路径位置信息， 包括： 若机器人按照逆时针进行自转， 在所述定位发射单元与第一定位接收单元之间的相对 距离从最大。

9、值变化至最小值的过程中， 所述定位发射单元与第二定位接收单元之间的相对 距离有最大值， 则所述定位发射单元的自转路径位于从所述第二定位接收单元延伸至所述 第一定位接收单元方向的右侧； 若机器人按照逆时针进行自转， 在所述定位发射单元与第一定位接收单元之间的相对 距离从最大值变化至最小值的过程中， 所述定位发射单元与第二定位接收单元之间的相对 距离有最小值， 则所述定位发射单元的自转路径位于从所述第二定位接收单元延伸至所述 第一定位接收单元方向的左侧； 其中， 所述第一定位接收单元位于所述第二定位接收单元的左侧。 8.一种机器人启动定位装置， 其特征在于， 配置于机器人启动定位系统的控制器中， 。

10、所 述机器人启动定位系统包括设置在固定位置的定位接收单元， 以及设置在机器人上的定位 发射单元， 所述定位发射单元与所述定位接收单元通信连接， 用于向所述定位接收单元发 送定位信号， 所述装置包括： 自转模块， 用于机器人启动时， 控制机器人在启动定位区域按照预设的自转方向转动； 路径信息确定模块， 用于根据在自转过程中确定的所述定位发射单元与设置在不同固 定位置处的两个所述定位接收单元之间的至少三个不同位置距离集合， 以及所述预设的自 转方向， 确定所述定位发射单元的自转路径位置信息； 中心位置确定模块， 用于根据所述定位发射单元的自转路径位置信息， 确定所述自转 路径的中心位置； 朝向信息。

11、确定模块， 用于将由所述自转路径的中心位置延伸到所述机器人停止自转时 定位发射单元位置的方向作为所述机器人的朝向信息； 定位信息确定模块， 用于将所述自转路径的中心位置和所述机器人的朝向信息作为机 器人的启动定位信息。 9.一种电子设备， 其特征在于， 所述电子设备包括： 一个或多个处理器； 存储装置， 用于存储一个或多个程序， 当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行， 使得所述一个或多个处理器实 现如权利要求1-7中任一所述的一种机器人启动定位方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 该程序被处理器 权利要求书 2/3 页 3 CN 1115962。

12、57 A 3 执行时实现如权利要求1-7中任一所述的一种机器人启动定位方法。 权利要求书 3/3 页 4 CN 111596257 A 4 一种机器人启动定位方法、 装置、 电子设备和存储介质 技术领域 0001 本发明实施例涉及机器人定位技术领域， 尤其涉及一种机器人启动定位方法、 装 置、 电子设备和存储介质。 背景技术 0002 随着定位技术的发展， 当前的机器人能够基于自身的定位系统实现自主定位和导 航。 当机器人进行开机启动操作时， 机器人会丢失自身的定位信息， 从而失去自主导航的能 力。 0003 现有技术中， 机器人通常通过视觉信息构建地图， 来重新获取自身的位置信息， 该 方法。

13、需要基于获取的位姿数据和图像数据构建机器人的开机重定位数据库， 并获取机器人 处于开机位置时的开机图像， 根据开机图像从开机重定位数据库中匹配出多个相似图像， 再基于相似图像确定机器人处于开机位置对应的开机位姿。 0004 但是， 上述方法受环境影响的程度较大， 在机器人周围环境出现了一定的变动之 后， 会极大的影响机器人启动定位的精度。 发明内容 0005 本发明提供一种机器人启动定位方法、 装置、 电子设备和存储介质， 以提高机器人 启动定位的准确性。 0006 第一方面， 本发明实施例提供了一种机器人启动定位方法， 由机器人启动定位系 统中的控制器执行， 所述机器人启动定位系统包括设置在。

14、固定位置的超宽带定位接收单 元， 以及设置在机器人上的超宽带定位发射单元， 所述定位发射单元与所述定位接收单元 通信连接， 用于接收所述定位接收单元返回的定位信号， 所述方法包括： 机器人启动时， 控制机器人在启动定位区域按照预设的自转方向转动； 根据在自转过程中确定的所述定位发射单元与设置在不同固定位置处的两个所述定 位接收单元之间的至少三个不同位置距离集合， 以及所述预设的自转方向， 确定所述定位 发射单元的自转路径位置信息； 根据所述定位发射单元的自转路径位置信息， 确定所述自转路径的中心位置； 将由所述自转路径的中心位置延伸到所述机器人停止自转时定位发射单元位置的方 向作为所述机器人的。

15、朝向信息； 将所述自转路径的中心位置和所述机器人的朝向信息作为机器人的启动定位信息。 0007 第二方面， 本发明实施例还提供了一种机器人启动定位装置， 配置于机器人启动 定位系统的控制器中， 所述机器人启动定位系统包括设置在固定位置的定位接收单元， 以 及设置在机器人上的定位发射单元， 所述定位发射单元与所述定位接收单元通信连接， 用 于向所述定位接收单元发射定位信号， 所述装置包括： 自转模块， 用于机器人启动时， 控制机器人在启动定位区域按照预设的自转方向转动； 路径信息确定模块， 用于根据在自转过程中确定的所述定位发射单元与设置在不同固 说明书 1/9 页 5 CN 111596257。

16、 A 5 定位置处的两个所述定位接收单元之间的至少三个不同位置距离集合， 以及所述预设的自 转方向， 确定所述定位发射单元的自转路径位置信息； 中心位置确定模块， 用于根据所述定位发射单元的自转路径位置信息， 确定所述自转 路径的中心位置； 朝向信息确定模块， 用于将由所述自转路径的中心位置延伸到所述机器人停止自转时 定位发射单元位置的方向作为所述机器人的朝向信息； 定位信息确定模块， 用于将所述自转路径的中心位置和所述机器人的朝向信息作为机 器人的启动定位信息。 第三方面， 本发明实施例还提供了一种电子设备， 所述电子设备包 括： 一个或多个处理器； 存储装置， 用于存储一个或多个程序， 当。

17、所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行， 使得所述一个或多个处理器实 现如本发明实施例中任一所述的一种机器人启动定位方法。 0008 第四方面， 本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机 程序， 该程序被处理器执行时实现如本发明实施例中任一所述的一种机器人启动定位方 法。 0009 本发明实施例提供的机器人启动定位方法， 通过在机器人启动时， 控制机器人在 启动定位区域按照预设的自转方向转动， 进而根据在自转过程中确定的定位发射单元与设 置在不同固定位置处的两个定位接收单元之间的距离集合， 以及预设的自转方向， 确定定 位发射单元的自传路径位置信息， 将自转路径的中。

18、心位置延伸到机器人停止自转时定位发 射单元位置的方向作为机器人的朝向信息， 将所述自转路径的中心位置和所述机器人的朝 向信息作为机器人的启动定位信息， 本实施例提供的技术方案， 与现有技术相比， 避免了外 界动态环境中障碍物的干扰和影响， 提高了启动定位信息的准确性。 附图说明 0010 图1为本发明实施例一提供的一种机器人启动定位方法的的流程图； 图2是本发明实施例一提供的一种定位发射单元的安装位置示意图； 图3为本发明实施例一提供一种定位接收单元的安装位置示意图； 图4a-4c为本发明实施例一提供的一种机器人启动定位方法的示意图； 图5为本发明实施例一提供的一种机器人自转过程中各相对距离的。

19、变化趋势； 图6为本发明实施例一提供的一种机器人自转路径位置确定示意图； 图7为本发明实施例二提供的一种机器人启动定位装置的结构示意图； 图8为本发明实施例三提供的一种电子设备的结构示意图。 具体实施方式 0011 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。 可以理解的是， 此处所描 述的具体实施例仅仅用于解释本发明， 而非对本发明的限定。 另外还需要说明的是， 为了便 于描述， 附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。 0012 实施例一 说明书 2/9 页 6 CN 111596257 A 6 图1为本发明实施例一提供的一种机器人启动定位方法的的流程图， 本实施例可适用 于机器。

20、人开机启动时， 进行启动定位的情况， 该方法可以由机器人启动定位系统中的控制 器执行， 所述机器人启动定位系统包括设置在固定位置的定位接收单元， 以及设置在机器 人上的定位发射单元， 所述定位发射单元与所述定位接收单元通信连接， 用于向所述定位 接收单元发送定位信号。 0013 其中， 定位接收单元和定位发射单元所采取的定位手段可以包括但不限于无线局 域网 （Wireless Fidelity， WiFi） 、 蓝牙、 红外线、 超宽带 （Ultra Wide Band， UWB） ， 射频识别 （ Radio Frequency Identification ， RFID） 以及超声波等方式。

21、实现。 本实施例中， 设置在 机器人上的定位发射单元按照一定的频率发射定位信号， 设置在固定位置的定位接收单元 不断的接收到定位发射单元发射的定位信号， 因此， 根据定位接收单元返回的定位信号可 以计算出定位发射单元与定位接收单元之间的相对距离信息。 0014 上述定位发射单元可以设置在机器人身上， 作为一种可选的实施方式， 上述定位 发射单元可以设置在机器人的正前方， 如图2所示， 图2中的20为定位发射单元； 上述定位接 收单元可以设置在任意已知位置信息的固定位置处， 作为一种可选的实施方式， 定位接收 单元可以设置在充电桩上， 具体的设置方式参见图3， 图3中的30为定位接收单元。 00。

22、15 进一步的， 该方法具体包括如下步骤： S110、 机器人启动时， 控制机器人在启动定位区域按照预设的自转方向转动。 0016 本实施例中， 当机器人开机启动时， 机器人会丢失自身的定位信息， 需要借助外界 的启动定位系统来重新确定自身的位置信息， 在进启动位置定位时， 需要用户将机器人放 置在启动定位区域内。 0017 其中， 上述启动定位区域与所述定位接收单元距离小于预设距离阈值， 该预设距 离阈值小于定位接收单元信号的发射距离， 以保障在启动定位区域内机器人上的定位发射 单元能接收到定位接收单元发送的定位信号。 0018 其中， 预设的自转方向可以包括顺时针自转和逆时针自转。 001。

23、9 本实施例中， 当机器人重新启动或者重新开机时， 将机器人放置在启动定位区域 并且按照预设的自转方向转动。 本实施例中机器人自转时围绕自身进行转动且保持自身不 移动。 机器人在自转的过程中， 设置在机器人身上的定位发射单元不断的向设置在固定位 置处的定位接收单元发射脉冲信号进行测距， 在机器人的自转过程中， 可以得到由多组定 位发射单元和定位接收单元之间的相对位置距离组成的相对位置距离集合。 0020 S120、 根据在自转过程中确定的所述定位发射单元与设置在不同固定位置处的两 个所述定位接收单元之间的至少三个不同位置距离集合， 以及所述预设的自转方向， 确定 所述定位发射单元的自转路径位置。

24、信息。 0021 本实施例中， 由于定位接收单元是设置在固定位置的， 因此定位接收单元的位置 信息是已知的。 机器人在自转的过程中， 根据计算得到的定位发射单元和定位接收单元之 间的相对距离集合， 能够确定定位发射单元在运动过程中与定位接收单元之间的相对距离 以及运动轨迹， 其中， 定位发射单元的运动轨迹为圆形， 该运动轨迹的圆心与定位接收单元 之间的距离为机器人与定位接收单元之间的相对距离， 由圆心延伸到机器人停止自转时定 位发射单元位置的方向为机器人的朝向信息， 根据机器人与定位发射单元之间的相对距离 以及机器人的朝向信息， 可以得到得到机器人的启动定位信息。 其中， 机器人的启动定位信 。

25、说明书 3/9 页 7 CN 111596257 A 7 息是随机的， 由机器人在启动定位区域中的放置位置确定。 0022 本实施例中， 以设置在充电桩上的两个定位接收单元30为例， 具体参见图4a-4c， 其中， 图下方的矩形区域为充电桩， 圆形区域为机器人的底盘， 其中， 充电桩的位置是已知 的， 因此两个定位接收单元30的位置也是已知的。 本实施例中， 以定位发射单元20设置在机 器人正前方的底盘上为例， 定位发射单元20按照一定的频率发定位信息， 不断对2个已知位 置的定位接收单元30进行测距， 会得到距离L1和L2， 两个定位接收单元30之间的距离为确 定的L3， 因此可以确定一个已。

26、知三边长度的三角形， 进一步可以求出机器人的携带的定位 发射单元20的相对位置。 0023 进一步的， 由于三个不共线的点可以确定一个圆的方程， 因此在本实施例中可以 通过选取机器人自转过程中确定的定位发射单元20与定位接收单元30之间的至少三个不 同位置的距离集合， 来得到机器人的自转轨迹方程。 其中， 上述三个不同位置为定位发射单 元20运动轨迹上的三点。 假设 （a,b） 为圆心坐标， r为自转形成的圆的半径， 可以得到机器人 的自转轨迹方程为。 进一步的， 令机器人在原地自转一周， 在这个过程中定位发射单元20不断发射脉冲， 可 以得到定位发射单元20与两个定位接收单元30之间的相对距。

27、离集合， 该距离集合表示定位 发射单元20在机器人自转过程中的运动轨迹， 根据该运动轨迹可以确定机器人与定位接收 单元30之间的相对位置关系， 即该运动轨迹可以在充电桩的两侧， 呈镜像的位置关系。 进一 步的， 当机器人的自转方向不同时， 对上述相对距离集合中L1和L2大小的变化趋势也不同， 本实施例中根据机器人预设的自转方向， 来进一步滤除定位发射单元20的镜像运动轨迹， 以确定定位发射单元20的运动轨迹位置信息。 0024 具体的， 根据自转过程中获取的所述定位发射单元20与设置在不同固定位置处的 两个所述定位接收单元30之间的相对距离集合， 以及所述预设的自转方向， 确定所述定位 发射单。

28、元20的自转路径位置信息， 包括： 确定所述定位发射单元20与设置在不同固定位置 处的两个所述定位接收单元30之间的相对距离集合中各相对距离的变化趋势； 根据所述各 相对距离的变化趋势以及预设的自转方向， 确定所述定位发射单元20的自转路径位置信 息。 0025 具体的， 根据所述各相对距离的变化趋势以及预设的自转方向， 确定所述定位发 射单元20的自转路径位置信息， 包括： 若机器人按照顺时针进行自转， 在所述定位发射单元20与第一定位接收单元之间的相 对距离从最大值变化至最小值的过程中， 所述定位发射单元20与第二定位接收单元之间的 相对距离有最小值， 则所述定位发射单元20的自转路径位于。

29、从所述第二定位接收单元延伸 至所述第一定位接收单元方向的右侧； 其中， 所述第一定位接收单元位于所述第二定位接 收单元的左侧。 0026 进一步参见图5， 其中A位置处为第一定位接收单元， B位置处为第二定位接收单 元， C-D以及H-K分别为定位发射单元20在机器人自转过程中处于的不同位置， 四条直线分 别经过两个圆的圆心， 由此可得， AC的距离为机器人自转过程中第一定位单元与定位发射 单元20的相对距离最小值L1min， AD的距离为机器人自转过程中第一定位单元与定位发射单 元20的相对距离最大值L1max； BE的距离为机器人自转过程中第二定位单元到定位发射单元 20的相对距离最小值L。

30、2min， BF的距离为机器人自转过程中第二定位单元到定位发射单元20 说明书 4/9 页 8 CN 111596257 A 8 的相对距离最大值L2max； 当机器人按照顺时针方向进行自转时， 当定位发射单元20从D移动 到C的过程中， 定位发射单元20与第一定位接收单元之间的相对距离从最大值变化至最小 值， 在这个过程中， 当定位发射单元20经过E点时， 定位发射单元20和第二定位接收单元之 间的相对距离会取得最小值， 只有定位发射单元20在第一定位接收单元延伸至第二定位接 收单元方向的右侧时， 才满足上述各相对距离的变化趋势， 因此， 根据上述变化趋势， 可以 得出定位发射单元20的运动。

31、轨迹位于从第一定位接收单元延伸至第二定位接收单元方向 的右侧。 其中， 所述第一定位接收单元位于所述第二定位接收单元的左侧。 0027 相应的， 若机器人按照顺时针进行自转， 在所述定位发射单元20与第一定位接收 单元之间的相对距离从最大值变化至最小值的过程中， 所述定位发射单元20与第二定位接 收单元之间的相对距离有最大值， 则所述定位发射单元20的自转路径位于从第二定位接收 单元延伸至第一定位接收单元方向的左侧。 0028 若机器人按照逆时针进行自转， 在所述定位发射单元20与第一定位接收单元之间 的相对距离从最大值变化至最小值的过程中， 所述定位发射单元20与第二定位接收单元之 间的相对。

32、距离有最大值， 则所述定位发射单元20的自转路径位于从所述第二定位接收单元 延伸至所述第一定位接收单元方向的右侧。 0029 若机器人按照逆时针进行自转， 在所述定位发射单元20与第一定位接收单元之间 的相对距离从最大值变化至最小值的过程中， 所述定位发射单元20与第二定位接收单元之 间的相对距离有最小值， 则所述定位发射单元20的自转路径位于从所述第二定位接收单元 延伸至所述第一定位接收单元方向的左侧。 0030 S130、 根据所述定位发射单元的自转路径位置信息， 确定所述自转路径的中心位 置。 0031 作为另一种可选的实时方式， 确定所述定位发射单元20的自转路径位置信息， 包 括： 。

33、按照自转顺序获取所述自转路径上不共线的三个点的位置坐标； 确定各所述自转路径上不共线的三个点构成的面积量， 根据所述面积量的数值计算得 到机器人计算自转方向； 根据所述面积量的数值以及预设的自转方向确定所述定位发射单 元的自转路径位置信息。 进一步的， 根据所述面积量的数值以及预设的自转方向确定所述定位发射单元20的自 转路径位置信息， 包括： 若机器人按照顺时针进行自转， 按照自转的先后顺序分别获取各所述自转路径上不共 线的三个点的位置坐标； 确定各所述自转路径上不共线的三个点构成的面积量， 将面积量 为负数时的三个点所属的自转路径作为所述定位发射单元20的自转路径位置信息。 0032 具体。

34、参见图6， 根据在自转过程中确定的所述定位发射单元20与设置在不同固定 位置处的两个所述定位接收单元30之间的相对距离集合， 可以得到定位发射单元20两个镜 像的自转路径。 若机器人按照顺时针进行自转， 按照自转的先后顺序在两个镜像的自转路 径上分别确定三个点的位置坐标， 设P1 （x1， y1） 、 P2 （x2， y2） 、 P3 （x3， y3） 以及P1 （x1 ， y1 ） 、 P2 （x2 ， y2 ） 和P3 （x3 ， y3 ） 。 三个点的连线可以组成一个平面三角形， 根据三点的坐标， 可以求得由P1、 P2以及P3三个点构成的三角形的面积量： 说明书 5/9 页 9 CN 。

35、111596257 A 9 由P1 、 P2 以及P3 三个点构成的三角形的面积量： 根据上面两个面积量计算公式， 可以分别求得两个自转路径上对应的三个点的所形成 的三角形的面积量。 本实施例中， 当机器人按照顺时针进行旋转时， 旋转路径上顺序选取的 三个不共线的点所形成的三角形的面积量为负值， 因此， 根据上述面积量计算公式， 将计算 得到的面积量为负数时的三个点所属的自转路径为定位发射单元20的自转路径位置信息， 从而可以从两个镜像的自转路径中确定机器人的实际自转路径位置， 进而根据三个点的坐 标以自转路径的半径可以确定自转路径的方程。 0033 相应的， 若机器人按照逆时针进行自转， 按。

36、照自转顺序获取各所述自转路径上不 共线的三个点的位置坐标； 确定各所述自转路径上不共线的三个点构成的面积量， 将面积量为正数时的三个点所 属的自转路径作为所述定位发射单元20的自转路径位置信息。 具体地， 根据按照顺序获得 的三个不同位置坐标计算的面积量， 根据面积量的值的正负， 可以得到机器人计算自转方 向， 即， 当面积量为正时， 通过计算得到机器人的自转方向为逆时针； 当面积量为负时， 计算 得到机器人的自转方向为顺时针。 由于机器人自转方向已经预设， 根据预设的机器人自转 方向， 和面积量比较， 可以获得相同自转方向的面积量对应的位置坐标， 从而准确获取机器 人定位信息。 0034 本。

37、实施例中， 定位发射单元的运动轨迹为圆形， 根据自转路径可以确定出自转路 径的中心位置， 即圆心位置， 该圆心位置为机器人在启动定位区域的具体位置信息。 0035 S140、 将由所述自转路径的中心位置延伸到所述机器人停止自转时定位发射单元 位置的方向作为所述机器人的朝向信息。 0036 继续参见图4a-4c， 本实施例中以定位发射单元20设置在机器人的正前方为例， 在 运动轨迹的中心位置确定之后， 当机器人自转一周停止时， 机器人自转路径的中心位置延 伸到所述机器人停止自转时定位发射单元20位置的方向为机器人的朝向信息。 0037 S150、 将所述自转路径的中心位置和所述机器人的朝向信息作。

38、为机器人的启动定 位信息。 0038 本实施例中， 上述自转路径的中心位置为机器人在启动定位区域的位置信息， 因 此根据上述自转路径的中心位置和机器人的朝向信息可以确定机器人的启动定位信息。 机 器人根据该启动定位信息进行路径规划和自主导航。 说明书 6/9 页 10 CN 111596257 A 10 0039 本实施例的技术方案， 通过根据自转过程中确定的定位发射单元与两个定位接收 单元之间的相对距离集合， 以及预设的自转方向， 确定定位发射单元的自转路径位置信息， 并将自转路径的中心位置延伸到机器人停止自转时定位发射单元位置的方向作为机器人 的朝向信息， 进而将自转路径的中心位置和机器人。

39、的朝向信息作为机器人的启动定位信 息。 仅通过两个定位接收单元即可实现机器人的启动定位， 节约了启动定位系统的成本； 并 且该方法弱化了障碍区对环境干扰的影响， 提高了启动定位成功的准确性。 0040 实施例二 图7为本发明实施例二提供的一种机器人启动定位装置的结构示意图， 本发明实施例 提供的一种启动定位装置可以执行本发明上述任一实施例提供的一种机器人启动定位方 法。 该装置配置于机器人启动定位系统的控制器中， 所述机器人启动定位系统包括设置在 固定位置的定位接收单元， 以及设置在机器人上的定位发射单元， 所述定位发射单元与所 述定位接收单元通信连接， 用于向所述定位接收单元发送定位信号。 。

40、0041 参见图7， 该装置包括自转模块210、 路径信息确定模块220、 中心位置确定模块 230、 朝向信息确定模块240和定位信息确定模块250。 0042 自转模块210， 用于机器人启动时， 控制机器人在启动定位区域按照预设的自转方 向转动； 路径信息确定模块220， 用于根据在自转过程中确定的所述定位发射单元与设置在不 同固定位置处的两个所述定位接收单元之间的至少三个不同位置距离集合， 以及所述预设 的自转方向， 确定所述定位发射单元的自转路径位置信息； 中心位置确定模块230， 用于根据所述定位发射单元的自转路径位置信息， 确定所述自 转路径的中心位置； 朝向信息确定模块240，。

41、 用于将由所述自转路径的中心位置延伸到所述机器人停止自 转时定位发射单元位置的方向作为所述机器人的朝向信息； 定位信息确定模块250， 用于将所述自转路径的中心位置和所述机器人的朝向信息作 为机器人的启动定位信息。 可选的， 路径信息确定模块220具体用于： 按照自转顺序获取所 述自转路径上不共线的三个点的位置坐标； 确定各所述自转路径上不共线的三个点构成的面积量， 根据所述面积量的数值计算得 到机器人计算自转方向； 根据所述面积量的数值以及预设的自转方向确定所述定位发射单 元的自转路径位置信息。 0043 路径信息确定模块220还具体用于： 若机器人按照顺时针进行自转， 按照自转的先 后顺序。

42、分别获取各所述自转路径上不共线的三个点的位置坐标； 确定各所述自转路径上不 共线的三个点构成的面积量， 将面积量为负数时的三个点所属的自转路径作为所述定位发 射单元的自转路径位置信息； 若机器人按照逆时针进行自转， 按照自转的先后顺序分别获取各所述自转路径上不共 线的三个点的位置坐标； 确定各所述自转路径上不共线的三个点构成的面积量， 将面积量 为正数时的三个点所属的自转路径作为所述定位发射单元的自转路径位置信息。 0044 可选的， 路径信息确定模块220具体用于： 确定所述定位发射单元与设置在不同固 定位置处的至少三个不同位置两个所述定位接收单元之间的相对距离集合中各相对距离 的变化趋势；。

43、 说明书 7/9 页 11 CN 111596257 A 11 根据所述各相对距离的变化趋势以及预设的自转方向， 确定所述定位发射单元的自转 路径位置信息。 0045 进一步的， 上述路径信息确定模块220还具体用于： 若机器人按照顺时针进行自 转， 在所述定位发射单元与第一定位接收单元之间的相对距离从最大值变化至最小值的过 程中， 所述定位发射单元与第二定位接收单元之间的相对距离有最小值， 则所述定位发射 单元的自转路径位于从所述第二定位接收单元延伸至所述第一定位接收单元方向的右侧； 其中， 所述第一定位接收单元位于所述第二定位接收单元的左侧。 0046 上述路径信息确定模块220还具体用于。

44、： 若机器人按照顺时针进行自转， 在所述定 位发射单元与第一定位接收单元之间的相对距离从最大值变化至最小值的过程中， 所述定 位发射单元与第二定位接收单元之间的相对距离有最大值， 则所述定位发射单元的自转路 径位于从所述第二定位接收单元延伸至所述第一定位接收单元方向的左侧； 其中， 所述第 一定位接收单元位于所述第二定位接收单元的左侧。 0047 上述路径信息确定模块220还具体用于： 若机器人按照逆时针进行自转， 在所述定 位发射单元与第一定位接收单元之间的相对距离从最大值变化至最小值的过程中， 所述定 位发射单元与第二定位接收单元之间的相对距离有最大值， 则所述定位发射单元的自转路 径位于。

45、从所述第二定位接收单元延伸至所述第一定位接收单元方向的右侧； 其中， 所述第一定位接收单元位于所述第二定位接收单元的左侧。 0048 上述路径信息确定模块220还具体用于： 若机器人按照逆时针进行自转， 在所述定 位发射单元与第一定位接收单元之间的相对距离从最大值变化至最小值的过程中， 所述定 位发射单元与第二定位接收单元之间的相对距离有最小值， 则所述定位发射单元的自转路 径位于从所述第二定位接收单元延伸至所述第一定位接收单元方向的左侧； 其中， 所述第一定位接收单元位于所述第二定位接收单元的左侧。 0049 本发明实施例所提供的一种启动定位装置可执行本发明任意实施例所提供的一 种启动定位方。

46、法， 具备执行方法相应的功能模块和有益效果， 再此不再进行赘述。 0050 实施例三 图8为本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图， 如图8所示， 该电子设备包 括处理器310、 存储器320、 输入装置330和输出装置340； 电子设备中处理器310的数量可以 是一个或多个， 图8中以一个处理器310为例； 电子设备中的处理器310、 存储器320、 输入装 置330和输出装置340可以通过总线或其他方式连接， 图8中以通过总线连接为例。 0051 存储器320作为一种计算机可读存储介质， 可用于存储软件程序、 计算机可执行程 序以及模块， 如本发明实施例中的启动定位方法对应的程序指令。

47、/模块 （例如， 启动定位装 置中的自转模块310和确定模块320） 。 处理器310通过运行存储在存储器320中的软件程序、 指令以及模块， 从而执行电子设备的各种功能应用以及数据处理， 即实现上述的启动定位 方法。 0052 存储器320可主要包括存储程序区和存储数据区， 其中， 存储程序区可存储操作系 统、 一个功能所需的应用程序； 存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。 此外， 存储器320可以包括高速随机存取存储器， 还可以包括非易失性存储器， 例如一个磁盘存储 器件、 闪存器件、 或其他非易失性固态存储器件。 在一些实例中， 存储器320可进一步包括相 对于处理器310远程。

48、设置的存储器， 这些远程存储器可以通过网络连接至电子设备。 上述网 说明书 8/9 页 12 CN 111596257 A 12 络的实例包括但不限于互联网、 企业内部网、 局域网、 移动通信网及其组合。 0053 输入装置330可用于接收输入的数字或字符信息， 以及产生与电子设备的用户设 置以及功能控制有关的键信号输入。 输出装置340可包括显示屏等显示设备。 0054 实施例四 本发明实施例四还提供一种包含计算机可执行指令的存储介质， 所述计算机可执行指 令在由计算机处理器执行时用于执行一种启动定位方法， 该方法由机器人启动定位系统中 的控制器执行， 所述机器人启动定位系统包括设置在固定位。

49、置的定位接收单元， 以及设置 在机器人上的定位发射单元， 所述定位发射单元与所述定位接收单元通信连接， 用于向所 述定位接收单元发送定位信号， 所述方法包括： 机器人启动时， 控制机器人在启动定位区域按照预设的自转方向转动； 根据在自转过程中确定的所述定位发射单元与设置在不同固定位置处的两个所述定 位接收单元之间的至少三个不同位置距离集合， 以及所述预设的自转方向， 确定所述定位 发射单元的自转路径位置信息； 根据所述定位发射单元的自转路径位置信息， 确定所述自转路径的中心位置； 将由所述自转路径的中心位置延伸到所述机器人停止自转时定位发射单元位置的方 向作为所述机器人的朝向信息； 将所述自转。

50、路径的中心位置和所述机器人的朝向信息作为机器人的启动定位信息。 0055 当然,本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机 可执行指令不限于如上所述的方法操作,还可以执行本发明任意实施例所提供的启动定位 方法中的相关操作. 通过以上关于实施方式的描述， 所属领域的技术人员可以清楚地了解到， 本发明可借 助软件及必需的通用硬件来实现， 当然也可以通过硬件实现， 但很多情况下前者是更佳的 实施方式。 基于这样的理解， 本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分 可以以软件产品的形式体现出来， 该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中， 如计算机的软盘、 只读存。