本实用新型涉及智能搬运机器人控制系统技术领域，尤其是涉及一种智能搬运机器人定位系统。
背景技术：
机器人具有结构精巧、控制可靠、运行平稳，用途广泛、应用灵活，可安装不同的末端执行器以完成各种不同形状和状态的工件搬运工作，大大减轻了人类繁重的体力劳动，提高了产品的质量稳定性和企业的自动化水平，减少了企业的劳动力成本支出，传统的搬运机器人是通过填埋在地面上的地磁进行位置的坐标标记，利用对地磁的识别传感器准确找到并分辨出已标记的物体，经过控制部分计算分析，控制安装在机器人上的机械结构，将物体转运至指定位置，实现智能分类装卸、搬运的目的，使货物运输搬运场所搬运智能化，减少人类劳动，实现全面智能化管理，传统的地磁定位机器人相邻地磁之间无法精确定位。
CN105598939A于2016年05月25日公开了一种基于霍尔定位系统的智能并联机构搬运机器人，其包括定位系统、抓取机构、行走机构，定位系统由霍尔探头、伸缩机构、安装板、步进电机组成，步进电机设置在安装板上，伸缩机构穿过步进电机，伸缩机构一端连接有霍尔探头，定位系统安装在行走机构的底部，伸缩机构由模数为0.5的齿条、隔离柱、轴承组成，步进电机由两个螺栓固定在安装板上，齿条的定位是靠两块支撑板中间放入隔离柱固定间隙，轴承为微型轴承，微型轴承数量为四个，微型轴承对齿条的直线运动方向进行定位，霍尔探头是由四个霍尔元件和外围电路构成，四个霍尔元件呈十字交叉分布；抓取机构包括并联臂、机器抓手、抓取步进电机、支撑基，并联臂与抓取步进电机连接，并联臂一端与机器抓手连接，抓取步进电机固定在支撑基上，支撑基固定在行走机构上；行走机构由行走步进电机、驱动板、行走轮组成，行走步进电机通过驱动板与行走轮连接。该智能并联机构搬运机器人弥补了传统地磁定位系统只能在地磁参考点定位的缺陷，实现相邻地磁参考点之间位置的精确定位，但仍需使用地磁感线。需要预先铺设地磁感线，路线规划不智能。现有技术中还有激光定位方式，定位精度可以达到0.5毫米，但是设备复杂，价格昂贵。
技术实现要素：
本实用新型针对现有技术的不足，设计出一种智能搬运机器人定位系统，使智能搬运机器人路线规划可以灵活调整，定位快速精确，运行速度快，进一步提高性价比。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种智能搬运机器人定位系统，包括实时处理二维码灰度值图像数据的数字电路模块；与所述数字电路模块连接具有全局曝光传感器的相机；与所述数字电路模块连接的补光灯；与所述数字电路模块的通信接口连接的智能搬运机器人控制系统；所述相机的光学镜头的焦距由所述数字电路模块控制；所述相机用于拍摄粘贴于地面的二维码，并将灰度值图像数据传递给数字电路模块；数字电路模块将输入的灰度值图像数据实时处理后形成二维码值、坐标信息、角度信息、地面洁净程度信息、智能搬运机器人移动速度信息，并将获得的二维码值、坐标信息、角度信息、地面洁净程度信息、智能搬运机器人移动速度信息通过无线或有线网络发送至智能搬运机器人控制系统。
作为优选技术方案，本实用新型提供的智能搬运机器人定位系统，补光灯采用单色红光、单色绿光、单色蓝光或白光LED光源；LED灯珠均匀摆放在PCB板的表面。
作为优选技术方案，本实用新型提供的智能搬运机器人定位系统，所述补光灯的LED灯珠均匀摆放在方形或圆形PCB板的表面。
本实用新型提供的技术方案，无需预先铺设地磁感应线，路线规划可以灵活调整，支持路线规划智能化的需要。定位精度可以达到0.1毫米，性价比高。
附图说明
附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1是实施例智能搬运机器人定位系统的结构原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
如图1所示的智能搬运机器人定位系统，包括实时处理二维码灰度值图像数据的数字电路模块1；与数字电路模块1连接具有全局曝光传感器2的相机；与数字电路模块1连接的补光灯5；与数字电路模块1的通信接口6连接的智能搬运机器人控制系统3；相机的光学镜头4的焦距由数字电路模块1控制；相机用于拍摄粘贴于地面的二维码，并将灰度值图像数据传递给数字电路模块1；数字电路模块1将输入的灰度值图像数据实时处理后形成二维码值、坐标信息、角度信息、地面洁净程度信息、智能搬运机器人移动速度信息，并将获得的二维码值、坐标信息、角度信息、地面洁净程度信息、智能搬运机器人移动速度信息通过无线或有线网络发送至智能搬运机器人控制系统。
可选地，本实用新型提供的智能搬运机器人定位系统的补光灯5采用单色红光、单色绿光、单色蓝光或白光LED光源；LED灯珠均匀摆放在PCB板的表面。
可选地，本实用新型提供的智能搬运机器人定位系统的补光灯5的LED灯珠均匀摆放在方形或圆形PCB板的表面。
本实用新型提供的智能搬运机器人定位系统实现定位时包括以下步骤：将地面划分为若干个方格，每个方格中间粘贴二维码，设置每个二维码的坐标信息；智能搬运机器人在移动过程中通过设置在其上的相机实时拍摄粘贴于地面的二维码，并将二维码灰度值图像数据传递给数字电路模块1；数字电路模块1将输入的二维码灰度值图像数据实时处理后形成二维码值、坐标信息、角度信息、地面洁净程度信息、智能搬运机器人移动速度信息，并将获得的二维码值、坐标信息、角度信息、地面洁净程度信息、智能搬运机器人移动速度信息通过无线或有线网络发送至智能搬运机器人控制系统；智能搬运机器人控制系统提取出智能搬运机器人运行的速度、坐标、方向，控制智能搬运机器人的运行。
数字电路模块1包括进行算术和逻辑运算的集成电路，作为智能搬运机器人定位系统的信息计算处理原件，实时处理相机拍摄粘贴于地面的二维码灰度值图像数据，通过逻辑运算分辨出二维码的码值、坐标位置（精度不低于0.1毫米），旋转角度（精度不低于0.05度）、二维码表面洁净程度等。由于二维码灰度值图像数据处理的计算量极大，因此不使用通用CPU实现，而采用FPGA或ASIC方式的数字电路实现。数字电路通过算术和逻辑运算，将输入的二维码灰度值图像数据实时处理后形成二维码值、坐标信息、角度信息、地面洁净程度信息、智能搬运机器人移动速度信息，并将获得的二维码值、坐标信息、角度信息、地面洁净程度信息、智能搬运机器人移动速度信息通过无线或有线网络发送至智能搬运机器人控制系统。数字电路的算术和逻辑运算方法，及通过无线或有线网络传输处理后的信息的方法，如采用UDP包的方式传输处理后的信息，在本实用新型申请记载的内容基础上，本领域普通技术人员通过所掌握的知识是可以实现的内容。权利要求请求保护的技术方案仅以已知方法限定智能搬运机器人定位系统各部件的连接关系，本实用新型不涉及对现有方法的改进。
智能搬运机器人在高速运动的情况下，要求相机能够采集清晰无拖尾的图像，相机的曝光时间需要控制在200微秒以内。在如此低的曝光时长要求下，环境自然光的亮度是无法满足要求的。加入补光灯5，并对一定尺寸地面范围进行照亮，可以解决相机拍照的光线强度要求。补光灯可使用单色红光、单色绿光、单色蓝光或白光LED光源，其LED灯珠均匀摆放在15cm X 15cm以内的PCB板表面，PCB板为方形或圆形的结构。
为了获得实时定位结果，优选高速全局曝光相机，相机的分辨率达到130万像素以上，每秒拍照次数达到50张以上。具有较好的技术效果。相机的光学镜头4与地面二维码的相对距离可能会低于20cm，为了达到至少15cmx15cm的可视范围，光学镜头优选采用短焦距，无畸变的镜头。
显然，本实用新型不限于以上优选实施方式，还可在本实用新型权利要求和说明书限定的精神内，进行多种形式的变换和改进，能解决同样的技术问题，并取得预期的技术效果，故不重述。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接或联想到的所有方案，只要在权利要求限定的精神之内，也属于本实用新型的保护范围。