基于RFID组建的数据坐标网格环境。具体地，在机器 人需要活动的空间内铺设内嵌有RFID的定位地板模块，其中RFID均匀分布在定位地板模 块内，两个RFID之间的间距可根据具体情况而灵活设置。然后在该空间内建立一个X0Y的 二维直角坐标系形成数据坐标网络地图，如图2所示。具体地，将位于该空间内四个角上的 RFID中任意选择其中一个作为坐标原点，例如，图2中将左下角的RFID位置定义为坐标原 点0,其坐标为（0,0)，使得每个RFID都对应了其在数据坐标网络地图上的绝对坐标（X，y)。 在建立好坐标系后，根据铺设好的顺序和位置记录每个RFID所在的坐标点，并在机器人主 控模块的数据库中采用两维数组存储各个网格点上RFID的信息，每个RFID的信息的对应 存储在数组中的下标为RFID在二维直角坐标系中所在的坐标位置信息，从而形成机器人 移动空间的数据坐标网格环境。实现了利用内嵌有RFID的地板模块快速铺设并构建机器 人活动空间的数据坐标网格环境。需要说明的是，RFID的信息与坐标位置信息的存储方式 可根据实际需要进行设置，并不限定本发明。
[0047] 机器人底部一前一后安装两个用于检测RFID的读卡器，其中一个可安装在机器 人的头部，另一个可安装在机器人的尾部。在基于RFID组建的数据坐标网格环境下，机器 人可通过读取到的RFID的信息，在上述数据库中捜索匹配对应RFID的信息，根据RFID的 信息所在数组位置中的下标获得机器人的绝对坐标位置信息。因此，机器人在朝目标位置 行进的过程中，可通过预置于其底部的两个读卡器分别读取RFID的信息，机器人根据得到 RFID的信息可在数据库中捜索得到与该RFID的信息对应的坐标位置信息。
[0048] 步骤S20、根据所述坐标位置信息及目标位置信息确定所述机器人运动的转动角 度及转动方向，并根据所述转动角度及转动方向控制所述机器人运动。
[0049] 本实施例中，目标位置信息为机器人所要到达的目标位置在上述二维直角坐标系 内对应的坐标点。根据上述得到的坐标位置信息，并结合目标位置信息进行向量分析可得 到此时机器人所在的位置与目标位置之间的关系。例如，可获知机器人与目标位置之间的 距离、机器人与目标位置之间的方位角等，从而可确定机器人运动的转动角度及转动方向， 使得机器人按照该转动角度及转动方向进行运动。因此机器人通过两个读卡器都检测到 RFID后，可W进行精确定位。可W理解的是，而当仅有其中一个读卡器检测到RFID时，机 器人可W大概定位出自身在该环境中的位置，W便获知其与目标位置之间的大概距离。
[0050] 本发明实施例在基于RFID组建的数据坐标网格环境下，机器人可根据预置于其 底部的两个读卡器分别读取RFID的信息，并根据RFID的信息获取对应的坐标位置信息。然 后根据坐标位置信息及目标位置信息确定机器人运动的转动角度及转动方向来控制机器 人运动。不仅使得机器人根据安装的两个读卡器进行定位，并调整其运动的转动角度及转 动方向到达目标位置，而且该方法具备受环境影响小，鲁棒性高，从而提高了机器人定位的 准确率及可靠性，可满足移动机器人定位的实用性要求。
[0051] 进一步地，基于上述实施例，本实施例中，上述电子标签为低频电子标签，所述机 器人底部的两个读卡器可读区域之间的距离与数据坐标网格环境中两个低频电子标签之 间的间距一致。
[0052] 基于低频RFID具有精度高、抗干扰能力强、成本低等特点，本方案用到的RFID为 低频RFID。为了方便机器人能够通过两个读卡器同时检测到RFID，提高机器人定位的准 确率，安装于机器人底部的两个读卡器可读区域中点之间的距离可设置为与上述两个RFID 定位坐标之间间距一致。需要说明的是，RFID及读卡器可均为方形，当两者边缘在同一竖 直方向上存在重合点时即可读取RFID的信息。因此，在建立二维直角坐标系时可W进行合 理设置，使得两个读卡器也能够同时检测到在对角线上两个相邻的RFID，进一步提高机器 人定位的准确率及可靠性。
[0053] 进一步地，基于上述实施例，本实施例中，上述步骤S20可包括：当预置于所述机 器人底部的两个读卡器中，尾部的读卡器获取到电子标签的信息所对应的坐标位置信息为 A(xl，yl)，头部的读卡器获取到电子标签的信息所对应的坐标位置信息为B(x2,y2)，所述 机器人所要到达所述目标位置的目标位置信息为C(x3,y3)，则所述机器人当前行进的方向 为向量才5的方向，所述机器人朝目标位置前进的方向为向量瓦^的方向；若向量25和; 的方向不一致，则根据公式（1)计算所述机器人的转动角度Θ，转动角度Θ的范围为0~ JI,
[0054]
[0055] 根据得到的转动角度Θ控制所述机器人运动。
[0056] 具体地，上述在数据坐标网格环境下建立X0Y二维直角坐标系后，每个RFID的信 息对应有其在该X0Y二维直角坐标系内的绝对坐标。如图3所示，假设机器人所要到达的 目标位置为c点，其坐标位置信息为（x3,y3)，机器人在某一时刻，位于机器人尾部的读卡 器读取到RFID的信息所对应坐标位置为A点，其坐标位置信息为（XI，yl)，位于机器人头部 的读卡器读取到RFID的信息所对应坐标位置为B点，其坐标位置信息为（x2，y2)。此时，机 器人当前前进的方向为向量的方向，机器人朝目标位置前进的方向为向量瓦"的方向。 其中，向量-
两 者比值之间的关系，判断向量茄和向量瓦的方向是否一致。若两者比值相等，则向量盈 和向量瓦!'的方向一致，说明机器人在目标轨道上，此时机器人继续向前行进。若两者比值 不相等，则向量;和向量的方向不一致，说明机器人偏离了目标轨道，此时机器人需要 调整前进角度。
[0057]假设转动角度为ΖΘ，根据向量分析法，求向量:^5和向量京^之间的夹角为公式 (a)和公式化）如下：
[0060]由于向量公二(χ2-λ'1，>'2-_>'1)，:向量公C = (Λ-3-Λ-2，>'·3-片），根据公式（a)和公式 化）整理可得到上述公式（1)。由公式（1)计算得到转动角度为ZΘ的范围是0~。机 器人根据此时的运动方向而控制其转动角度ZΘ后继续前进。
[0061] 本实施例在基于RFID组建的数据坐标网格环境能够快速捜索机器人的坐标位置 信息，通过向量分析获得机器人的转动角度信息，具备较高的鲁棒性和较强的可靠性。
[0062] 进一步地，基于上述实施例，本实施例中，上述步骤S20还包括：根据公式（2)计算 ZXAB及根据公式（3)计算ZXBC，ZXAB和ZXBC的取值范围为0~231，
[006引根据ZXAB和ZXBC的大小判断所述机器人的转动方向，其判断公式为公式（4)， 其中，Left表示目标位置C是在所述机器人当前朝向；?哀的左侧，所述机器人需要左转， 化曲t表示目标位置C是在所述机器人当前朝向:S的右侧，所述机器人需要右转；
[0066]
公式（4)
[0067] 根据得到的转动方向控制所述机器人运动。
[0068] 由于上述得到的转动角度ZΘ，只知道其大小，无法获知目标位置C是在机器人 前进方向:?的左侧还是右侧，因此上述仅解决了转动角度的大小问题，仍未解决机器人的 转动方向（即转角方向）的问题，W下将对如何判断转角方向进行详细说明。
[0069] 具体地，如图3所示，首先定义向量:g与Χ0Υ二维直角坐标系中X轴正方向构成 的角度为ZXAB，向量忌f与X轴正方向构成的角度为ZXBC，其中，ZXAB和ZXBC的取值 范围为0~231。ZXAB和ZXBC的计算公式分别为上述公式（2)和公式（3)，然后根据 ZXAB和ZXBC的大小判断目标位置C是在机器人当前朝向的左侧还是右侧，即确定机 器人的转动方向，其判断公式为上述公式（4)。上述公式（4)中，Left表示目标位置C是 在机器人当前朝向:S的左侧，说明机器人应该向左偏转角度ZΘ，化曲t表示目标位置C 是在机器人当前朝向的右侧，说明机器人应该向右偏转角度ZΘ。机器人按照得到的 转动方向，偏转上述得到的转动角度后，继续向前运动。
[0070] 本实施例基于数据坐标网格环境和向量分析法实现机器人定位，能够快速捜索机 器人的坐标位置信息，通过向量分析获得机器人的转动方向信息，具备较高的鲁棒性和较 强的可靠性，进一步提高机器人定位的可靠性。
[0071] 进一步地，基于上述第一实施例，本实施例中，上述机器人定位方法还包括：当所 述两个读卡器只有其中一个检测到电子标签，或者所述两个读卡器都没有检测到电子标 签，则控制所述机器人向前运动。
[0072] 机器人在朝目标位置行进的过程中，当只有其中的一个读卡器检测到RFID时