——工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)于高精度定位技術(shù)的需求與應(yīng)用案例分析
2021年9月27日，由深圳市科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“市科協(xié)”）主辦、深圳市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)承辦的“自主創(chuàng)新大講堂精品項(xiàng)目-UWB與藍(lán)牙AoA高精度定位技術(shù)研討論壇”在深圳東華假日酒店舉辦。來(lái)自物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)近60余名企業(yè)代表參與了本次研討論壇，深圳市天工測(cè)控技術(shù)有限公司（SKYLAB）總經(jīng)理?xiàng)钣垒x先生受邀參加，并進(jìn)行了以“工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)于高精度定位技術(shù)的需求與應(yīng)用案例-基于UWB技術(shù)的機(jī)器人高精度位置校準(zhǔn)”為主題的技術(shù)分享。
在此次研討會(huì)上，市科協(xié)黨組成員、副巡視員孫楠及深圳市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)執(zhí)行會(huì)長(zhǎng)楊偉奇發(fā)表致辭，首先對(duì)協(xié)會(huì)工作予以充分肯定和認(rèn)可，同是也鼓勵(lì)UWB與藍(lán)牙AoA產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)發(fā)揮自身優(yōu)勢(shì)，通過(guò)此次論壇凝聚產(chǎn)、學(xué)、研各界的力量，加快高精度定位技術(shù)的發(fā)展，讓空間數(shù)字化更好的為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。之后，深圳市物聯(lián)傳媒有限公司主編張中良也為大家?guī)?lái)針對(duì)UWB與藍(lán)牙AoA高精度定位技術(shù)市場(chǎng)調(diào)研后的報(bào)告分享。
在本次研討論壇的專(zhuān)題研討環(huán)節(jié)，受邀的深圳市睿德通訊科技有限公司副總裁張儉、深圳市合揚(yáng)智能卡科技有限公司CEO陳舒萍、深圳大學(xué)特聘副研究員、深圳市“孔雀計(jì)劃”高層次引進(jìn)人才張沛昌、深圳市久通物聯(lián)科技股份有限公司董事長(zhǎng)陳遵炎、深圳市天工測(cè)控技術(shù)有限公司總經(jīng)理?xiàng)钣垒x、成都四相致新科技有限公司董事長(zhǎng)兼CEO楊偉航6位專(zhuān)家學(xué)者分享了他們的獨(dú)到見(jiàn)解。6位專(zhuān)家學(xué)者分別以高精度LBS的關(guān)鍵定位技術(shù)、市場(chǎng)方向、高精度定位產(chǎn)品的市場(chǎng)趨勢(shì)、UWB定位技術(shù)的特性、UWB定位技術(shù)的發(fā)展歷程及場(chǎng)景需求為切入點(diǎn)，詳細(xì)介紹了UWB定位技術(shù)在常見(jiàn)工業(yè)場(chǎng)景、企業(yè)管理、智慧交通、新能源領(lǐng)域、車(chē)間巡檢等方面的市場(chǎng)應(yīng)用。
天工測(cè)控·SKYLAB從2014年進(jìn)入室內(nèi)定位領(lǐng)域的產(chǎn)品及解決方案研發(fā)，目前在該領(lǐng)域已研發(fā)出基于藍(lán)牙及UWB定位技術(shù)相關(guān)的產(chǎn)品及解決方案，并應(yīng)用在智慧園區(qū)、智慧監(jiān)獄、智慧養(yǎng)老、智慧工地及工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)。楊永輝先生主要以基于UWB TWR定位的機(jī)器人高精度位置校準(zhǔn)應(yīng)用為例，簡(jiǎn)單介紹了機(jī)器人定位中常用定位技術(shù)的優(yōu)劣對(duì)比，還延伸性的介紹了基于UWB技術(shù)的機(jī)器人SLAM主動(dòng)定位方案的系統(tǒng)架構(gòu)、TWR定位原理、TWR算法模型及直線/S形高精度位置校準(zhǔn)。
基于UWB技術(shù)的機(jī)器人高精度位置校準(zhǔn)應(yīng)用
用于室內(nèi)SLAM系統(tǒng)的機(jī)器人，整個(gè)構(gòu)成由高通4核2GHz Android系統(tǒng)、全志4核1.5G Linux系統(tǒng)及無(wú)線充電BMS控制系統(tǒng)、Sub-1G的Wifi Halow、4個(gè)一體化（電機(jī)/電控/減速器/旋變編碼器）電機(jī)及傳感器構(gòu)成，外加2個(gè)用于室內(nèi)地圖構(gòu)建和避障的激光雷達(dá)，用于輔助精準(zhǔn)定位，識(shí)別設(shè)定標(biāo)志和二維碼的4個(gè)攝像頭以及高精度慣導(dǎo)模塊、UWB基站。
機(jī)器人室內(nèi)定位原理：所有傳感器采集的數(shù)據(jù)通過(guò)ROS進(jìn)行算法融合和消息機(jī)制傳遞，最后生成運(yùn)動(dòng)控制。
天工測(cè)控·SKYLAB的UWB技術(shù)在機(jī)器人SLAM主動(dòng)定位系統(tǒng)的應(yīng)用介紹
系統(tǒng)由至少4個(gè)定位標(biāo)簽Tag和至少1個(gè)基站Anchor組成。
定位基站安裝在機(jī)器人身上，用于輪流發(fā)起對(duì)標(biāo)簽的測(cè)距請(qǐng)求，定位標(biāo)簽用來(lái)響應(yīng)基站的測(cè)距請(qǐng)求，并判斷基站測(cè)距請(qǐng)求的標(biāo)簽ID和自己是否符合，標(biāo)簽?zāi)J(rèn)只對(duì)自身ID的測(cè)距請(qǐng)求進(jìn)行響應(yīng)，定位基站輪流與4個(gè)Tag進(jìn)行TWR測(cè)距，時(shí)間間隔調(diào)到最小，可以忽略定位過(guò)程中的位移，即可結(jié)合已知標(biāo)簽的坐標(biāo)和到標(biāo)簽的距離，通過(guò)TWR算法計(jì)算出自身的坐標(biāo)。結(jié)合TWR算法模型及直線校準(zhǔn)、S形校準(zhǔn)，為機(jī)器人提供校準(zhǔn)后的10-30cm精度的準(zhǔn)確位置，輔助機(jī)器人定位。
SKYLAB可提供機(jī)器人SLAM主動(dòng)定位系統(tǒng)中的UWB基站、UWB定位標(biāo)簽等硬件產(chǎn)品及UWB定位引擎算法、管理平臺(tái)等軟件支持，協(xié)助完成機(jī)器人輔助定位。詳詢(xún)SKYLAB官網(wǎng)右側(cè)客服QQ或0755-83408210。
