1.一种室内智能定位系统,包括智能机器人(1)、服务器、蓝牙标签、移动终端以及移动终端中内置的终端APP,其特征在于:所述的智能机器人(1)上设有主控芯片、行进系统、WIFI模块(3)、蓝牙模块(2)以及电源管理模块,主控芯片电气连接WIFI模块(3)、蓝牙模块(2)以及行进系统,并通过WIFI模块(3)与服务器实现数据通信,同时通过蓝牙模块(2)与蓝牙标签实现数据通信,主控芯片管理和控制智能机器人(1)各模块之间协调工作,行进系统控制智能机器人(1)运动。
2.根据权利要求1所述的室内智能定位系统,其特征在于:所述的行进系统包括行进系统控制模块、激光雷达模块(4)、光电码盘模块、电机驱动模块、电机及行进装置,其中激光雷达模块(4)通过串行接口与行进系统控制模块相连,用于监测与智能机器人(1)相距20厘米内障碍物的距离和角度信息,并将该信息发送给行进系统控制模块;行进装置包括两个驱动轮和一个随动轮,其中两个驱动轮位于智能机器人(1)后部并分列两侧,随动轮位于智能机器人(1)前部中央;电机驱动模块通过I/O口与行进系统控制模块相连,根据行进系统控制模块的控制命令驱动电机转动,电机输出轴与驱动轮连接,进而带动驱动轮旋转,实现行进功能;光电码盘模块通过I/O口与行进系统控制模块相连,用于监测电机转动的角位移信息,并将该信息发送给行进系统控制模块。
3.根据权利要求2所述的室内智能定位系统,其特征在于:所述的WIFI模块(3)通过串行接口与主控芯片相连,用于实现智能机器人(1)与服务器之间的通信。
4.根据权利要求3所述的室内智能定位系统,其特征在于:所述的蓝牙模块(2)通过串行接口与主控芯片相连,用于实现智能机器人(1)与蓝牙标签之间的通信。
5.根据权利要求4所述的室内智能定位系统,其特征在于:所述的电源管理模块连接锂电池为智能机器人(1)上的所有电气元件供电且与主控芯片、行进系统控制模块、电机驱动模块集成在一块PCB电路板(5)上,PCB电路板(5)位于智能机器人(1)的上方后部。
6.根据权利要求1所述的室内智能定位系统,其特征在于:所述的服务器用于管理socket连接,保证智能机器人(1)与服务器以及移动终端APP与服务器之间的通信;同时用于管理用户所属的蓝牙标签的基本信息以及用户所属的智能机器人(1)的相关信息。
7.根据权利要求1所述的室内智能定位系统,其特征在于:所述的蓝牙标签置于待寻物品上,通过与智能机器人(1)上的蓝牙模块(2)建立连接,用于智能机器人(1)对待寻物品进行定位。
8.根据权利要求1所述的室内智能定位系统,其特征在于:所述的移动终端APP用于用户与服务器进行交互,控制智能机器人(1)完成对待寻物品的搜索;同时用于管理用户所属的蓝牙标签以及所属的智能机器人(1)。
9.一种室内智能定位系统的控制方法,应用于权利要求1‑8任意一项所述的室内智能定位系统,其特征在于:所述的方法包括以下步骤:S1:用户可通过移动终端APP管理所属的蓝牙标签以及智能机器人(1),用户通过移动终端中的无线模块与服务器建立连接,智能机器人(1)通过WIFI模块(3)与服务器建立连接,用户可通过移动终端APP连接服务器,远程控制智能机器人(1)对蓝牙标签即待寻物品进行定位,智能机器人(1)的主控芯片管理和控制智能机器人(1)各模块之间协调工作,智能机器人(1)通过行进系统控制智能机器人(1)运动;
S2:当用户需要添加新的待寻物品时,可通过移动终端APP点击添加蓝牙标签按钮,对标签进行注册,用于建立标签与用户之间的隶属关系,并建立待寻物品与蓝牙标签的对应关系,用户可对其隶属的蓝牙标签进行相应管理操作;
S3:当用户需要添加新的智能机器人(1)时,可通过移动终端APP点击添加智能机器人(1)按钮,对智能机器人(1)进行注册,用于建立智能机器人(1)与用户之间的隶属关系,用户可对其隶属的智能机器人(1)进行相应管理操作;
S4:当用户需要寻找物品时,可通过移动终端APP点击待寻物品名称,并对其隶属的智能机器人(1)的状态进行查询,若当前没有处于空闲状态的智能机器人(1),则暂停搜索;否则选择一台处于空闲状态的智能机器人(1),并将待寻物品的名称及智能机器人(1)的信息发送给服务器,服务器控制智能机器人(1)对待寻物品进行定位,并将搜索结果反馈给移动终端APP,以完成用户对待寻物品的搜索。
10.根据权利要求9所述的室内智能定位系统的控制方法,其特征在于:所述的步骤S2中的蓝牙标签注册功能具体包括如下步骤:S21:用户打开待添加蓝牙标签的电源,移动终端APP开始搜索周围可用的蓝牙标签,若搜索超时,则终止蓝牙标签注册过程;否则,验证蓝牙标签是否合法,若蓝牙标签不合法,则继续扫描周围可用的蓝牙标签;若蓝牙标签合法,移动终端APP与该蓝牙标签建立连接;
S22:移动终端APP向蓝牙标签发送接受注册的消息,蓝牙标签收到移动终端APP发来的消息后断开与移动终端APP的连接,并停止蓝牙信号的广播;
S23:移动终端APP提示用户按照此蓝牙标签对应的物品对该蓝牙标签进行命名,并将蓝牙标签的MAC地址、名称以及用户ID发送给服务器;
S24:服务器收到移动终端APP发送的蓝牙标签的基本信息以及用户ID,并根据用户ID将此信息存入相应的数据表中,完成蓝牙标签的注册;
S25:移动终端APP询问用户是否继续添加蓝牙标签,若用户选择是,则转入S21,否则标签注册过程结束。
11.根据权利要求9所述的室内智能定位系统的控制方法,其特征在于:所述的步骤S3中的智能机器人(1)注册功能具体包括如下步骤:S31:用户打开待添加智能机器人(1)的电源,移动终端APP开始搜索周围可用的智能机器人(1)的蓝牙信号,若未搜索到待添加智能机器人(1)的蓝牙信号,则终止智能机器人(1)注册过程;否则,移动终端APP与该智能机器人(1)的蓝牙模块(2)建立连接;
S32:用户点击“智能机器人(1)网络配置”按钮,填写待搜索区域WIFI网络的SSID和密码,并通过蓝牙连接发送给该智能机器人(1);
S33:该智能机器人(1)根据收到的SSID和密码进行WIFI网络接入,若接入成功,则该智能机器人(1)发送“WIFI网络接入成功”消息给移动终端APP,否则发送“WIFI网络接入失败”消息给移动终端APP;
S34:若移动终端APP收到智能机器人(1)发送的“WIFI网络接入失败”消息,提示用户智能机器人(1)WIFI网络接入失败,并转到S22;
S35:若移动终端APP收到智能机器人(1)发送的“WIFI网络接入成功”消息,提示用户智能机器人(1)WIFI网络接入成功,并进入等待状态;
S36:若智能机器人(1)WIFI网络接入成功,则智能机器人(1)连接服务器,从服务器获取该智能机器人(1)的ID,并将获取到的ID发送给移动终端APP;
S37:移动终端APP收到智能机器人(1)发送的ID,提示用户对该智能机器人(1)进行命名,移动终端APP完成智能机器人(1)的命名后,将智能机器人(1)的ID、名称以及用户ID发送给服务器;若移动终端APP在限定的时间内未收到智能机器人(1)发送的ID,则移动终端APP提示用户智能机器人(1)连接服务器失败,智能机器人(1)注册过程中止;
S38:服务器收到移动终端APP发送的智能机器人(1)的ID、名称以及用户ID,根据用户ID将此信息存入相应的数据表中,完成智能机器人(1)的注册;
S39:移动终端APP询问用户是否继续添加智能机器人(1),若用户选择是,则转入S31,否则智能机器人(1)注册过程结束。
12.根据权利要求9所述的室内智能定位系统的控制方法,其特征在于:所述的步骤S4中的待寻物品定位功能具体包括如下步骤:S41:服务器收到移动终端APP发送的待寻物品名称及智能机器人(1)的信息,根据用户ID和待寻物品名称查询待寻物品的蓝牙地址,并将查询结果发送给用户指定的智能机器人(1);
S42:智能机器人(1)收到服务器发送的待寻物品的蓝牙地址,进入搜索模式,并将搜索结果发送给服务器;
S43:服务器收到智能机器人(1)的搜索结果,将该结果发送给移动终端APP;
S44:移动终端APP收到服务器发送的搜索结果,若搜索失败,结束待寻物品定位过程;
若搜索成功,则询问用户是否进行精确定位,若用户选择否,则结束待寻物品定位过程;否则移动终端APP向服务器发送精确定位命令;
S45:服务器收到移动终端APP发送的精确定位命令,向智能机器人(1)发送精确定位命令;
S46:智能机器人(1)收到服务器发送的精确定位命令,进入定位模式,完成定位后,智能机器人(1)向服务器发送“精确定位成功”消息;
S47:服务器收到智能机器人(1)发送的“精确定位成功”消息,将该消息发送给移动终端APP;
S48:移动终端APP收到服务器发送的“精确定位成功”消息后,提示用户精确定位成功,并结束待寻物品定位过程。
13.根据权利要求12所述的室内智能定位系统的控制方法,其特征在于:所述的步骤S42中的搜索模式具体包括如下步骤:S421:智能机器人(1)的主控芯片将待寻物品的蓝牙地址发送给智能机器人(1)的蓝牙模块(2),智能机器人(1)的蓝牙模块(2)持续广播待寻物品的蓝牙地址;
S422:若待寻物品蓝牙标签的地址与智能机器人(1)蓝牙模块(2)广播的蓝牙的地址一致,则该蓝牙标签向智能机器人(1)的蓝牙模块(2)发出响应信号;否则该蓝牙标签不做任何响应;
S423:若智能机器人(1)的蓝牙模块(2)收到待寻物品蓝牙标签的响应,则向智能机器人(1)的主控芯片发送“搜索成功”消息,智能机器人(1)的主控芯片将该消息发送给服务器,结束搜索模式;
S424:若智能机器人(1)的蓝牙模块(2)未收到待寻物品蓝牙标签的响应,且已经完成整个待寻区域的搜索,则向智能机器人(1)的主控芯片发送“搜索失败”消息,智能机器人(1)的主控芯片将该消息发送给服务器,结束搜索模式;
S425:若智能机器人(1)的蓝牙模块(2)未收到待寻物品蓝牙标签的响应,且未完成整个待寻区域的搜索,则判断智能机器人(1)前方是否有障碍物;
S426:若智能机器人(1)前方有障碍物,行进系统控制智能机器人(1)沿障碍物边缘行驶,在行进过程中若收到待寻物品蓝牙标签的响应,则转到S423;在行进过程中若未收到待寻物品蓝牙标签的响应,且已经完成整个待寻区域的搜索,则转到S424;在行进过程中若未收到待寻物品蓝牙标签的响应,且未完成整个待寻区域的搜索,则转到S425;
S427:若智能机器人(1)前方没有障碍物,行进系统控制智能机器人(1)向前行驶,在行进过程中若收到待寻物品蓝牙标签的响应,则转到S423;在行进过程中若未收到待寻物品蓝牙标签的响应,且已经完成整个待寻区域的搜索,则转到S424;在行进过程中若未收到待寻物品蓝牙标签的响应,且未完成整个待寻区域的搜索,则转到S425。
14.根据权利要求12所述的室内智能定位系统的控制方法,其特征在于:所述的步骤S46中的定位模式具体包括如下步骤:S461:智能机器人(1)的主控芯片将待寻物品蓝牙标签的地址和公钥发送给智能机器人(1)的蓝牙模块(2);
S462:智能机器人(1)的蓝牙模块(2)收到智能机器人(1)主控芯片发送的待寻物品蓝牙标签的地址,对该待寻物品蓝牙标签的地址进行广播;
S463:若待寻物品蓝牙标签的地址与智能机器人(1)蓝牙模块(2)广播的蓝牙的地址一致,则该蓝牙标签与智能机器人(1)的蓝牙模块(2)建立连接;否则该蓝牙标签不做任何响应;
S464:智能机器人(1)的蓝牙模块(2)与蓝牙标签建立连接后,智能机器人(1)的蓝牙模块(2)向智能机器人(1)的主控芯片发送待寻物品蓝牙标签的位置信息,若智能机器人(1)与待寻物品之间的距离小于30厘米,则智能机器人(1)的主控芯片向服务器发送“精确定位成功”消息,结束定位模式;否则智能机器人(1)的雷达模块向智能机器人(1)的行进系统控制模块发送智能机器人(1)周围障碍物的数据;
S465:智能机器人(1)的行进系统控制模块判断待寻物品方向是否存在障碍物,若待寻物品方向存在障碍物,则行进系统控制模块控制智能机器人(1)沿障碍物边缘行驶;若待寻物品方向不存在障碍物,则行进系统控制模块控制智能机器人(1)向待寻物品方向行驶;
S466:智能机器人(1)行进过程中,智能机器人(1)的蓝牙模块(2)持续获取待寻物品的位置信息,并转入S464。