本发明涉及移动机器人定位技术领域，具体为一种基于大数据处理的移动机器人系统及位置计算方法。
背景技术：
随着机器人技术的不断发展，智能机器人的越来越多的被应用到人类日常的生产生活中。尤其是机器人的视觉技术以摄像机代替人眼，以电脑代替人脑，提高了效率和自动化程度，同时计算机视觉技术有着速度快、包含信息量大、功能多等特点，使其在检测、测量和控制方面有着广泛的应用。
目前机器人利用视频图像构建的测量目标，都是通过视频坐标系与实际坐标系之间的复杂坐标变换，计算量大。同时，缺乏对动态目标的数据处理能力，不能有效的表达出目标实时位置信息。
技术实现要素：
本发明解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，提供一种基于大数据处理的移动机器人系统及位置计算方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于大数据处理的移动机器人系统，包括视频采集模块、主控模块和定位模块，所述视频采集模块包括安装于房顶的视频采集摄像头和安装于移动机器人上的视觉摄像头，所述主控模块内还包括有电源模块、信号接收模块和信号处理模块，所述定位模块包括声呐测量仪和距离探测仪。
优选的，所述主控模块和定位模块均安装于移动机器人上，所述视频采集模块还包括信号传输模块，所述视频采集模块通过信号传输模块将视频信号传输给主控模块。
优选的，所述信号接收模块用于接收视频采集模块所采集的视频信号，所述信号处理模块用于处理信号接收模块接收的视频破信号。
优选的，所述信号处理模块主要通过高斯滤波算法对图像进行降噪处理，减少视频图像的跳变，影响位置信息的计算。
一种基于大数据处理的移动机器人位置计算方法，包括以下步骤：
步骤一：获取视频采集摄像头所拍摄的俯视视角的视频图像，在俯视视频图像的正中心，即视频采集摄像头的正下方位置选取一点建立象限轴，将俯视视频图像分割为四个象限；
步骤二：依据象限对视频中每个物品的具体位置进行区域划分，同时对视频中物体占据的每个象限中的格数进行标注；
步骤三：通过视觉摄像头采集移动机器人此时所观察到的视频图像，所述视觉摄像头采集的图像简称为视觉图像，将视觉图像代入到俯视视角图像中并确定移动机器人的具体位置。
优选的，所述视频采集摄像头自带瞄准镜头，具体为带圆框的瞄准十字架，所述十字架的中心点即为俯视视角图像的中心点，以此中心点建立象限轴。
优选的，所述步骤三的具体步骤如下：
s1：通过声呐探测仪测量移动机器人与视觉图像中出现物体的距离为l；
s1：所述视频采集摄像头距离地面的距离一定为s，通过勾股定理可以计算得到视频采集摄像头与移动机器人此时的直线距离为
s3：通过距离探测仪测量出移动机器人此时与视频采集摄像头的距离为a，通过勾股定理可以得到移动机器人距离俯视视角图像中心点的距离，这些点的距离构成一个圆；
s4：而移动机器人与物体距离为l的点也会构成一个圆，两个圆必定相交且最多出现两个点；
s5：重复s1-s4的步骤选取第二个物品作为参照图来确定最终移动机器人的具体位置。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过视频采集摄像头采集俯视视角图像的信息配合视觉摄像头采集视觉图像的信息，并对图像信息进行滤波处理，利用声呐测量仪和距离探测仪来测量移动机器人与视频采集摄像头和物品之间的距离，通过勾股定理来确定移动机器人当时所在的位置地点，从而实现了移动机器人的快速定位，方便对移动机器人下一步的移动方向下达准确的指令。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：一种基于大数据处理的移动机器人系统，包括视频采集模块、主控模块和定位模块，所述视频采集模块包括安装于房顶的视频采集摄像头和安装于移动机器人上的视觉摄像头，所述主控模块内还包括有电源模块、信号接收模块和信号处理模块，所述定位模块包括声呐测量仪和距离探测仪。
值得注意的是，所述主控模块和定位模块均安装于移动机器人上，所述视频采集模块还包括信号传输模块，所述视频采集模块通过信号传输模块将视频信号传输给主控模块。
值得注意的是，所述信号接收模块用于接收视频采集模块所采集的视频信号，所述信号处理模块用于处理信号接收模块接收的视频破信号。
值得注意的是，所述信号处理模块主要通过高斯滤波算法对图像进行降噪处理，减少视频图像的跳变，影响位置信息的计算。
一种基于大数据处理的移动机器人位置计算方法，包括以下步骤：
步骤一：获取视频采集摄像头所拍摄的俯视视角的视频图像，在俯视视频图像的正中心，即视频采集摄像头的正下方位置选取一点建立象限轴，将俯视视频图像分割为四个象限；
步骤二：依据象限对视频中每个物品的具体位置进行区域划分，同时对视频中物体占据的每个象限中的格数进行标注；
步骤三：通过视觉摄像头采集移动机器人此时所观察到的视频图像，所述视觉摄像头采集的图像简称为视觉图像，将视觉图像代入到俯视视角图像中并确定移动机器人的具体位置。
值得注意的是，所述视频采集摄像头自带瞄准镜头，具体为带圆框的瞄准十字架，所述十字架的中心点即为俯视视角图像的中心点，以此中心点建立象限轴。
值得注意的是，所述步骤三的具体步骤如下：
s1：通过声呐探测仪测量移动机器人与视觉图像中出现物体的距离为l；
s1：所述视频采集摄像头距离地面的距离一定为s，通过勾股定理可以计算得到视频采集摄像头与移动机器人此时的直线距离为
s3：通过距离探测仪测量出移动机器人此时与视频采集摄像头的距离为a，通过勾股定理可以得到移动机器人距离俯视视角图像中心点的距离，这些点的距离构成一个圆；
s4：而移动机器人与物体距离为l的点也会构成一个圆，两个圆必定相交且最多出现两个点；
s5：重复s1-s4的步骤选取第二个物品作为参照图来确定最终移动机器人的具体位置。
工作原理
通过视频采集摄像头采集俯视视角图像的信息配合视觉摄像头采集视觉图像的信息，并对图像信息进行滤波处理，利用声呐测量仪和距离探测仪来测量移动机器人与视频采集摄像头和物品之间的距离，通过勾股定理来确定移动机器人当时所在的位置地点，从而实现了移动机器人的快速定位，方便对移动机器人下一步的移动方向下达准确的指令。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。