——工業(yè)應(yīng)用場景對于高精度定位技術(shù)的需求與應(yīng)用案例分析
2021年9月27日，由深圳市科學技術(shù)協(xié)會（以下簡稱“市科協(xié)”）主辦、深圳市物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)協(xié)會承辦的“自主創(chuàng)新大講堂精品項目-UWB與藍牙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，深圳市天工測控技術(shù)有限公司（SKYLAB）總經(jīng)理楊永輝先生受邀參加，并進行了以“工業(yè)應(yīng)用場景對于高精度定位技術(shù)的需求與應(yīng)用案例-基于UWB技術(shù)的機器人高精度位置校準”為主題的技術(shù)分享。
在此次研討會上，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)會執(zhí)行會長楊偉奇發(fā)表致辭，首先對協(xié)會工作予以充分肯定和認可，同是也鼓勵UWB與藍牙AoA產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)發(fā)揮自身優(yōu)勢，通過此次論壇凝聚產(chǎn)、學、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)磲槍WB與藍牙AoA高精度定位技術(shù)市場調(diào)研后的報告分享。
在本次研討論壇的專題研討環(huán)節(jié)，受邀的深圳市睿德通訊科技有限公司副總裁張儉、深圳市合揚智能卡科技有限公司CEO陳舒萍、深圳大學特聘副研究員、深圳市“孔雀計劃”高層次引進人才張沛昌、深圳市久通物聯(lián)科技股份有限公司董事長陳遵炎、深圳市天工測控技術(shù)有限公司總經(jīng)理楊永輝、成都四相致新科技有限公司董事長兼CEO楊偉航6位專家學者分享了他們的獨到見解。6位專家學者分別以高精度LBS的關(guān)鍵定位技術(shù)、市場方向、高精度定位產(chǎn)品的市場趨勢、UWB定位技術(shù)的特性、UWB定位技術(shù)的發(fā)展歷程及場景需求為切入點，詳細介紹了UWB定位技術(shù)在常見工業(yè)場景、企業(yè)管理、智慧交通、新能源領(lǐng)域、車間巡檢等方面的市場應(yīng)用。
天工測控·SKYLAB從2014年進入室內(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定位的機器人高精度位置校準應(yīng)用為例，簡單介紹了機器人定位中常用定位技術(shù)的優(yōu)劣對比，還延伸性的介紹了基于UWB技術(shù)的機器人SLAM主動定位方案的系統(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。
基于UWB技術(shù)的機器人高精度位置校準應(yīng)用
用于室內(nèi)SLAM系統(tǒng)的機器人，整個構(gòu)成由高通4核2GHz Android系統(tǒng)、全志4核1.5G Linux系統(tǒng)及無線充電BMS控制系統(tǒng)、Sub-1G的Wifi Halow、4個一體化（電機/電控/減速器/旋變編碼器）電機及傳感器構(gòu)成，外加2個用于室內(nèi)地圖構(gòu)建和避障的激光雷達，用于輔助精準定位，識別設(shè)定標志和二維碼的4個攝像頭以及高精度慣導模塊、UWB基站。
機器人室內(nèi)定位原理：所有傳感器采集的數(shù)據(jù)通過ROS進行算法融合和消息機制傳遞，最后生成運動控制。
天工測控·SKYLAB的UWB技術(shù)在機器人SLAM主動定位系統(tǒng)的應(yīng)用介紹
系統(tǒng)由至少4個定位標簽Tag和至少1個基站Anchor組成。
定位基站安裝在機器人身上，用于輪流發(fā)起對標簽的測距請求，定位標簽用來響應(yīng)基站的測距請求，并判斷基站測距請求的標簽ID和自己是否符合，標簽?zāi)J只對自身ID的測距請求進行響應(yīng)，定位基站輪流與4個Tag進行TWR測距，時間間隔調(diào)到最小，可以忽略定位過程中的位移，即可結(jié)合已知標簽的坐標和到標簽的距離，通過TWR算法計算出自身的坐標。結(jié)合TWR算法模型及直線校準、S形校準，為機器人提供校準后的10-30cm精度的準確位置，輔助機器人定位。
SKYLAB可提供機器人SLAM主動定位系統(tǒng)中的UWB基站、UWB定位標簽等硬件產(chǎn)品及UWB定位引擎算法、管理平臺等軟件支持，協(xié)助完成機器人輔助定位。詳詢SKYLAB官網(wǎng)右側(cè)客服QQ或0755-83408210。
