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公开(公告)号：CN109059942B
公开(公告)日：2021-12-14
申请号：CN201810961524.5
申请日：2018-08-22
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01C21/32
Abstract: 本发明涉及一种井下高精度导航地图构建系统及构建方法，基于包括井下地理信息系统、本质安全型建模装置、以及布设于井下各巷道的各个本质安全型超宽带雷达UWB锚节点所设计的系统，进一步设计引入构建方法，整个设计能够快速构建井下高精度导航地图、以及动态更新环境模型功能，并将建模结果输入井下地理信息系统，构建可以为井下自主移动车辆，提供辅助定位与路径规划的多层次地图模型。
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公开(公告)号：CN109059942A
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201810961524.5
申请日：2018-08-22
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01C21/32
CPC classification number: G01C21/32
Abstract: 本发明涉及一种井下高精度导航地图构建系统及构建方法，基于包括井下地理信息系统、本质安全型建模装置、以及布设于井下各巷道的各个本质安全型超宽带雷达UWB锚节点所设计的系统，进一步设计引入构建方法，整个设计能够快速构建井下高精度导航地图、以及动态更新环境模型功能，并将建模结果输入井下地理信息系统，构建可以为井下自主移动车辆，提供辅助定位与路径规划的多层次地图模型。
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公开(公告)号：CN108931979A
公开(公告)日：2018-12-04
申请号：CN201810650899.X
申请日：2018-06-22
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了基于超声波辅助定位的视觉跟踪移动机器人及控制方法。视觉跟踪移动机器人包括机器人壳体、底盘、舵机云台、视觉模块、分离式超声波接收模块、控制模块、驱动器、驱动电机、驱动轮和万向轮。控制模块接收视觉模块采集的信号，产生驱动指令，实现目标跟踪，分离式超声波接收模块采集跟踪目标所携带的分离式超声波发射模块发出的超声波信号，控制模块根据超声波信号进行定位。本发明将移动机器人视觉跟踪和超声波定位有效融合在一起，实现对特定目标的持续跟踪，提高定位精度和鲁棒性。
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公开(公告)号：CN108413965A
公开(公告)日：2018-08-17
申请号：CN201810201549.5
申请日：2018-03-12
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种室内室外巡检机器人综合系统及巡检机器人导航方法，室内室外巡检机器人综合系统包含机器人大脑、机器人主体、双目摄像头、惯导、激光雷达、红外激光发射器、红外激光测距仪、无线网卡、信号中继装置、4G信号接收器、服务器终端组成；机器人大脑能够通过无线网卡、信号中继装置与服务器终端进行数通讯，也能够通过4G信号接收器与服务器终端进行数据通讯；双目摄像头固定在机器人主体顶端，红外激光发射器固定在双目摄像头两个镜头中间；双目摄像头、惯导、激光雷达、红外激光发射器、红外激光测距仪均与机器人大脑进行信息传输。本发明能够使巡检机器人在室内室外与服务器终端进行有效通讯，完成精确导航，构建高精度的特征点地图。
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公开(公告)号：CN107150329A
公开(公告)日：2017-09-12
申请号：CN201710298610.8
申请日：2017-04-27
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于三自由度视觉平台的移动机器人及其控制方法，移动机器人包括三自由度视觉平台、移动机器人主体、激光雷达、Arduino板、工控机、惯性测量单元IMU；三自由度视觉平台置于机器人主体上，三自由度视觉平台包括伸缩平台、旋转平台、俯仰平台，俯仰平台上安装有RGB‑D相机；激光雷达固定于机器人主体前端，Arduino板、工控机、惯性测量单元安装于机器人主体上；RGB‑D相机、激光雷达、惯性测量单元均与工控机进行信息传输。本发明能够通过三自由度视觉平台观测移动机器人所处立体空间和识别特殊目标，同时可定期监测移动机器人主体状况。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108052103B
公开(公告)日：2020-12-04
申请号：CN201711334617.7
申请日：2017-12-13
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种基于深度惯性里程计的巡检机器人地下空间同时定位和地图构建方法，利用深度相机和惯性测量单元进行松耦合，通过深度相机采集的深度图获取点云信息，提取平面特征；将深度相机采集的RGB图像转换成灰度图和平面特征融合，利用迭代最近点算法进行优化；迭代最近点优化后的数据和惯性测量单元数据进行松耦合，利用回环检测提高位姿图精度，得到巡检机器人运行轨迹、点云地图和树跳表地图，达到巡检机器人在室内同时定位和地图构建的效果。通过此方法提高巡检机器人在地下空间的同时定位精度和鲁棒性，达到巡检机器人在地下空间同时定位和地图构建的效果。巡检机器人在地下空间进行作业时，在强旋转环境下本发明采用的方法具有良好鲁棒性。
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公开(公告)号：CN108381554B
公开(公告)日：2020-03-17
申请号：CN201810493006.5
申请日：2018-05-22
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于WIFI辅助定位的视觉跟踪移动机器人及控制方法。视觉跟踪移动机器人包括机器人壳体、底盘、舵机云台、视觉模块、WIFI‑AP模块、控制模块、驱动器、驱动电机、驱动轮和万向轮。控制模块与舵机云台、视觉模块、WIFI‑AP模块和驱动器电性连接；舵机云台置于机器人壳体外侧的顶部，视觉模块安装在舵机云台上；WIFI‑AP模块至少设置3个，安装在机器人壳体外侧不同位置；控制模块接收视觉模块采集的信号，产生驱动指令，实现目标跟踪，控制模块接收WIFI‑AP模块采集的信号进行机器人位置定位。本发明将移动机器人视觉跟踪和WIFI定位有效融合在一起，实现对特定目标的持续跟踪，提高定位精度和鲁棒性。
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公开(公告)号：CN108181636B
公开(公告)日：2020-02-18
申请号：CN201810029507.8
申请日：2018-01-12
Applicant: 中国矿业大学 , 徐州神工智能科技有限公司
Abstract: 本发明公开了石化工厂巡检机器人环境建模与地图构建装置和方法。装置包括防爆壳体，内含主控腔、接线腔和电源腔，主控腔内设有工控机、差分GPS模块、惯性测量模块、信号隔离安全栅模块、通讯模块和电源转换模块，接线腔用于转接各供电和通信电缆，电源腔内设有电源模块，防爆壳体的外部设有视觉模块、激光雷达、差分GPS模块天线和里程测量模块，工控机根据采集的视觉信息、激光雷达信息、差分GPS信息、里程信息和惯性信息，实现机器人自动适应环境的高精度定位，并基于此定位结果构建厂区的环境模型和地图。本发明通过多类型传感器的不同位姿信息方法，获取高精度的环境模型和地图，提高系统对于环境的适应性和精确性，同时系统满足防爆安全要求。
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公开(公告)号：CN107150329B
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201710298610.8
申请日：2017-04-27
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于三自由度视觉平台的移动机器人及其控制方法，移动机器人包括三自由度视觉平台、移动机器人主体、激光雷达、Arduino板、工控机、惯性测量单元IMU；三自由度视觉平台置于机器人主体上，三自由度视觉平台包括伸缩平台、旋转平台、俯仰平台，俯仰平台上安装有RGB‑D相机；激光雷达固定于机器人主体前端，Arduino板、工控机、惯性测量单元安装于机器人主体上；RGB‑D相机、激光雷达、惯性测量单元均与工控机进行信息传输。本发明能够通过三自由度视觉平台观测移动机器人所处立体空间和识别特殊目标，同时可定期监测移动机器人主体状况。
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公开(公告)号：CN109764869A
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201910042766.9
申请日：2019-01-16
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 本发明公开了一种双目相机和惯导融合的自主巡检机器人定位与三维地图构建方法，对惯导数据进行去噪和预计分，对左、右摄像头进行去雾处理之后进行特征提取和光流跟踪。采用非线性优化估计相机位姿，筛选关键帧进行回环检测和地图构建。地图构建步骤能够通过关键帧对应的双目相机左、右摄像头图像进行深度恢复，求出已知深度像素的三维坐标。采用随机采样一致性去除点云中的地面部分，构建三维地图。通过本发明能够对自主巡检机器人进行精确的定位，并且构建三维环境地图应用于进一步的路径规划。
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