紫外线物流导航系统

1.本发明涉及物流导航系统技术领域，尤其是一种紫外线物流导航系统。


背景技术：

2.物流导航即将物流中的物品放置于无人小车上，由无人小车根据导航指令运行至所需位置。现阶段市场上的物流导航系统主要有磁条导航、视觉导航、激光导航。如图1所示的磁条导航，底面铺设磁条，无人小车对应于磁条运动；磁条导航的缺点是：磁条易破损，磁条不能连贯性，由于agv转弯会碾压磁条，部分磁条会截断不铺设；磁条会吸引金属物质，导致agv设备故障等以及需要其他传感器实现定位站点功能。
3.如图2所示的视觉导航也有如下缺点：针对环境的要求需要对地面操作的纹理信息，当在大面积的场地进行运行时，导航地图绘制时间长，因此，目前视觉导航技术还不够成熟。
4.如图3所示的激光导航的缺点如下：激光导航具有较高的制造成本以及相对较高的环境要求(外部光线、地面要求、可见度要求等)，地面需要设置多个激光点；激光导航的设备价格高，激光导航设备适用于无遮挡环境，反光板成本高。


技术实现要素：

5.本发明要解决的技术问题是：提供一种紫外线物流导航系统，引导无人小车精准移动。
6.本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种紫外线物流导航系统，包括无线紫外光led列阵信标，由多个无线紫外光信标形成，所述无线紫外光信标用于发出一定波段的紫外光以及发送该无线紫外光信标所对应空域的空域编码信息；无人小车，位于地形环境中，所述无人小车安装有接收装置与驱动装置，接收装置用于接收无线紫外光信标发出的紫外光以及空域编码信息；驱动装置按照控制中心的导航指令驱动小车运动；控制中心，根据无人小车获取的空域编码信息发送导航指令至无人小车的驱动装置。
7.根据本发明紫外线物流导航系统的一个实施方式，所述无线紫外光信标安装于地形环境的上方；所述无线紫外光信标阵列形式排列形成无线紫外光led列阵信标。
8.根据本发明紫外线物流导航系统的一个实施方式，所述无线紫外光信标通过磁吸方式与安装于地形环境上方的顶面上的安装座磁吸连接。
9.根据本发明紫外线物流导航系统的一个实施方式，通过多维扫描仪将地形环境扫描并将扫描信息存入控制中心，控制中心根据扫描信息建立数字地图位置矩阵并计算无人小车运动的导航指令。
10.根据本发明紫外线物流导航系统的一个实施方式，所述的无线紫外光信标包括紫外光光源、电路板，电路板令紫外光光源发出一定波段的紫外光，电路板发送该无线紫外光
信标所对应空域的空域编码信息至无人小车的接收装置。
11.根据本发明紫外线物流导航系统的一个实施方式，所述无人小车的接收装置包括紫外光接收部分、通讯模块；紫外光接收部分通过光电倍增管将光信号转换为电信号；所述接收装置通过通讯模块与控制中心通讯连接。
12.本发明的有益效果是：通过在无人小车上安装接收装置接收到无线紫外光信标发出的紫外光以及空域编码信息进而获知无人小车的位置信息，再通过导航指令引导无人小车精准移动，解决目前物流上费时费力、工作效率低又不精准的分拣工作，提高其相关工作效率，保障安全并降低人工成本。在不破坏工厂环境的情况下，本发明的紫外线物流导航系统可快速安装、快速定位，实现精准引导。
附图说明
13.图1是现有技术中的磁条导航的使用环境图；图2是现有技术中的视觉导航的使用环境图；图3是现有技术中的激光导航的使用环境图；图4是本发明的紫外线物流导航系统的结构示意图；图5是本发明的紫外线物流导航系统的简易工作流程图；其中：1、无线紫外光信标；2、无人小车；3、接收装置。
具体实施方式
14.现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
15.如图4所示，一种紫外线物流导航系统，包括无线紫外光led列阵信标，由多个无线紫外光信标1形成，所述无线紫外光信标1用于发出一定波段的紫外光以及发送该无线紫外光信标1所对应空域的空域编码信息；无人小车2，位于地形环境中，所述无人小车2安装有接收装置3与驱动装置，接收装置3用于接收无线紫外光信标1发出的紫外光以及空域编码信息；驱动装置按照控制中心的导航指令驱动小车运动；控制中心，根据无人小车2获取的空域编码信息发送导航指令至无人小车2的驱动装置。
16.通过在无人小车2上安装接收装置3接收到无线紫外光信标1发出的紫外光以及空域编码信息进而获知无人小车2的位置信息，再通过导航指令引导无人小车2精准移动，解决目前物流上费时费力、工作效率低又不精准的分拣工作，提高其相关工作效率，保障安全并降低人工成本。综合上述与其他系统比较，在不破坏工厂环境的情况下，本发明的紫外线物流导航系统可快速安装、快速定位，实现精准引导。
17.具体的，作为本实施例中的一种可选实施方式，所述的无线紫外光信标1包括紫外光光源、电路板，电路板令紫外光光源发出一定波段的紫外光，电路板发送该无线紫外光信标1所对应空域的空域编码信息至无人小车2的接收装置3。
18.具体的，作为本实施例中的一种可选实施方式，所述无人小车2的接收装置3包括紫外光接收部分、通讯模块；紫外光接收部分通过光电倍增管将光信号转换为电信号；所述
接收装置3通过通讯模块与控制中心通讯连接。
19.紫外光通信是基于大气散射和吸收的无线光通信技术。它的基本原理是以日盲区的光谱为载波，在发射端将信息电信号调制加载到该紫外光载波上，已调制的紫外光载波信号利用大气散射作用进行传播，在接收端通过对紫外光束的捕获和跟踪建立起光通信链路，经光电转换和解调处理提取出信息信号。紫外光通信特别适用于复杂环境下近距离抗干扰保密通信。
20.具体的，作为本实施例中的一种可选实施方式，所述无线紫外光信标1安装于地形环境的上方；所述无线紫外光信标1阵列形式排列形成无线紫外光led列阵信标。
21.具体的，作为本实施例中的一种可选实施方式，所述无线紫外光信标1通过磁吸方式与安装于地形环境上方的顶面上的安装座磁吸连接。所述无线紫外光信标1也可以通过其他方式安装于地形环境上方的顶面。
22.具体的，作为本实施例中的一种可选实施方式，通过多维扫描仪将地形环境扫描并将扫描信息存入控制中心，控制中心根据扫描信息建立数字地图位置矩阵并计算无人小车2运动的导航指令。多维扫描仪用来侦测并分析现实世界中物体或环境的形状（几何构造）与外观数据（如颜色、表面反照率等性质）。搜集到的数据可被用来进行三维重建计算，在虚拟世界中创建实际物体的数字模型。三维扫描仪可以处理闪亮（高反照率）、镜面或半透明的表面以及脆弱或易变质的表面。
23.本发明的一种紫外线物流导航系统的简易工作流程如图5所示，无线紫外光led列阵信标中的多个无线紫外光信标1发出一定波段的紫外光以及发送该无线紫外光信标1所对应空域的空域编码信息；无人小车2若移动到某一无线紫外光信标1所对应的空域时，即通过接收装置3接收紫外光以及空域编码信息，根据空域编码信息控制中心即可获知无人小车2的位置信息（即无人小车2位于某一无线紫外光信标1所对应的空域下方对应的地形环境中，如空域编码信息为001即表示无人小车位于001所处位置，即可获知无人小车的位置信息），控制中心发送导航指令至无人小车2的驱动装置，无人小车2即可根据导航指令实现精准移动。
24.本发明的无线紫外光led列阵信标与现有的无线紫外光led列阵信标的区别在于，本发明的无线紫外光led列阵信标可以发送该无线紫外光信标所对应空域的空域编码信息。实现空域编码信息的发送可参考中国申请号为cn2019102638382，专利名称为《基于紫外光对空编码信标的无人机助降与引导系统及应用》中所采用的无线紫外光led列阵信标，发出一定波段的紫外光等功能可采用本领域的常规常识实现。
25.本发明的无人小车与现有的无人小车的主要区别在于具有一个用于接收无线紫外光信标发出的紫外光以及空域编码信息的接收装置。驱动装置驱动小车运动可采用本领域的常规常识实现。
26.无人小车的接收装置包括紫外光接收部分、通讯模块；紫外光接收部分通过光电倍增管将光信号转换为电信号，无人小车的接收装置可参考中国申请号为cn2019102638382，专利名称为《基于紫外光对空编码信标的无人机助降与引导系统及应用》中所采用的无人机挂载接收装置。
27.本发明的控制中心与现有的物流导航系统的控制中心的主要区别在于控制中心接收无人小车获取的空域编码信息。控制中心发送导航指令至无人小车的驱动装置可采用
本领域的常规常识实现。
28.以上说明书中描述的只是本发明的具体实施方式，各种举例说明不对本发明的实质内容构成限制，所属技术领域的普通技术人员在阅读了说明书后可以对以前所述的具体实施方式做修改或变形，而不背离发明的实质和范围。