一种移动机器人地图创建系统及地图创建方法

摘要

本发明公开了一种移动机器人地图创建系统及地图创建方法。系统包括应用于移动机器人地图创建系统的无线传感器网络节点和移动机器人，无线传感器网络节点集成处理和定位单元、USB接口、电源管理模块、温度控制模块及用户接口；移动机器人安装有无线定位与收发模块和地图创建服务器。方法为：将无线传感器网络节点布撒于监控区域并形成无线传感器网络，根据无线传感器网络节点的数据构建Delaunay三角面片并估计各坐标点处对应的数据；采用阈值比较的方法创建单一信息地图，对多张单一信息地图进行逻辑运算融合得到基于多元信息的地图。该发明能够在非结构化、动态环境中实时创建地图，或用于战场、外星、野外等特殊环境下全局地图创建。

主权项

一种移动机器人地图创建系统，包括无线传感器网络节点(1)和移动机器人(2)，其特征在于：所述无线传感器网络节点(1)布撒于移动机器人(2)工作区域内，包括相互电连接的存储单元(5)、处理和定位单元(6)、收发天线(7)、晶振(8)、用户接口(9)、USB控制器(10)、电源管理模块(11)、USB接口(12)、电源模块(13)、温度控制模块(14)；所述的USB接口(12)通过USB控制器(10)和用户接口(9)电连接到无线传感器网络节点(1)上，用来实现程序的下载与控制并能够随时卸下；所述的电源管理模块(11)一方面用来在电源模块(13)和USB接口(12)选择供电来源，另一方面在使用电源模块(13)供电时，实时获取电源模块(13)剩余电量及估计可用时间；所述的温度控制模块(14)用于在外界温度降低到一定程度时对无线传感器网络节点(1)加热；所述的处理和定位单元(6)是集无线收发、数据处理、定位于一体的芯片，用于控制协调各个模块的工作；所述的晶振(8)为两个晶振(8A、8B)，一个用于处理和定位单元(6)中的MCU使用，一个用于收发天线(7)使用；所述的存储单元(5)用于给处理和定位单元(6)提供额外的存储单元；所述的无线传感器网络节点(1)提供用户接口(9)，所述的无线传感器节点(1)通过用户接口(9)与相应的多个传感器电连接；所述的无线传感器网络节点(1)利用RSSI模型结合极大似然法进行自定位，并通过多个传感器测量多元环境信息，移动机器人(2)携带有具有定位功能的无线定位与收发模块(3)和用于收集无线传感器网络节点(1)采集的信息并创建地图的地图创建服务器，通过地图创建服务器得到重建出的障碍区(4)。