基于條形碼的室內(nèi)貨物定位導(dǎo)航系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于條形碼的室內(nèi)貨物定位導(dǎo)航系統(tǒng)，屬于室內(nèi)定位導(dǎo)航【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明包括移動(dòng)條形碼掃描儀、信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)、地圖數(shù)據(jù)庫(kù)以及智能終端設(shè)備，其中移動(dòng)條形碼掃描儀通過(guò)無(wú)線通信方式與信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)連接通信，信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)與地圖數(shù)據(jù)庫(kù)連接，地圖數(shù)據(jù)庫(kù)連接互聯(lián)網(wǎng)，手持終端與地圖數(shù)據(jù)庫(kù)無(wú)線通信連接。本發(fā)明公開(kāi)了一種基于條形碼的室內(nèi)貨物定位導(dǎo)航方法。本發(fā)明只需要在每個(gè)貨架上設(shè)置價(jià)格低廉的條形碼，部署簡(jiǎn)便，使用方便，其有效在降低運(yùn)營(yíng)成本，通過(guò)掃描條形碼的方法可以快速連接數(shù)據(jù)庫(kù)得到自己準(zhǔn)確的位置，避免了定位不準(zhǔn)造成的誤差。
【專利說(shuō)明】基于條形碼的室內(nèi)貨物定位導(dǎo)航系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種室內(nèi)貨物定位導(dǎo)航系統(tǒng)及方法，具體講是一種基于條形碼的室內(nèi)貨物定位導(dǎo)航系統(tǒng)及方法，屬于室內(nèi)定位導(dǎo)航【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在超市等大型室內(nèi)賣場(chǎng)成為人們購(gòu)買消費(fèi)品的主要場(chǎng)所。隨著超市的規(guī)模越來(lái)越大，貨物種類越來(lái)越多，客戶和管理人員準(zhǔn)確找到某一特定物品的位置需要花費(fèi)越來(lái)越多的時(shí)間。為了使客戶和管理人員快速定位并找到自己需要購(gòu)買的物品，需要一些輔助的貨物定位的方法來(lái)滿足人們的需要。目前，在室內(nèi)貨物定位和導(dǎo)航系統(tǒng)主要包括:
1、基于RFID的超市定位系統(tǒng):2010年6月16日，中國(guó)實(shí)用新型專利CN201508413U公開(kāi)了一種在商場(chǎng)或超市利用RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)采購(gòu)導(dǎo)航的裝置；2012年10月3日，中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)CN 102708489 A公開(kāi)了一種基于RFID與3G融合技術(shù)的智能超市購(gòu)物系統(tǒng)。上述兩個(gè)發(fā)明主要是在商場(chǎng)或超市利用RFID技術(shù)實(shí)現(xiàn)采購(gòu)導(dǎo)航的裝置，利用分布安裝在商場(chǎng)或超市的各設(shè)定位置的RFID標(biāo)簽，構(gòu)成網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)；根據(jù)連續(xù)多個(gè)位置信息的獲得，并根據(jù)顧客事先選擇的導(dǎo)航要求，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)導(dǎo)航?；赗FID的定位系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶位置的確認(rèn)和幫助用戶導(dǎo)航的功能，但其需要設(shè)置RFID標(biāo)簽，運(yùn)行成本相對(duì)較高，并且用戶無(wú)法實(shí)現(xiàn)在線選購(gòu)商品。
[0003]2、基于無(wú)線紅外的定位系統(tǒng):2011年09月28日，中國(guó)實(shí)用新開(kāi)專利CN201994973U公開(kāi)了一種超市用基于無(wú)線定位技術(shù)的顧客服務(wù)終端。該發(fā)明主要是基于紅外定位技術(shù)進(jìn)行定位，并設(shè)計(jì)了便攜式顧客服務(wù)終端，該技術(shù)可以定位更加精確，但成本較聞。
[0004]3、基于局域無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的定位系統(tǒng):2013年02月20日，中國(guó)發(fā)明專利CN101854384B公開(kāi)了一種基于無(wú)線傳感網(wǎng)的大型超市導(dǎo)購(gòu)與廣告系統(tǒng)及控制方法。該發(fā)明主要是利用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行定位，但傳感器節(jié)點(diǎn)和基站節(jié)點(diǎn)等投入都比較大，部署不方便，成本較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種部署方便、成本低廉、定位導(dǎo)航精度高的基于條形碼的室內(nèi)貨物定位導(dǎo)航系統(tǒng)及方法。
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種基于條形碼的室內(nèi)貨物定位導(dǎo)航系統(tǒng)，包括移動(dòng)條形碼掃描儀、信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)、地圖數(shù)據(jù)庫(kù)和手持終端；
所述移動(dòng)條形碼掃描儀與信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)通信，用于掃描貨物條形碼、貨架條形碼，記錄自身移動(dòng)軌跡，并將貨架的位置信息與貨架條形碼信息、貨架條形碼信息與貨架上貨物條形碼信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)綁定后傳輸至信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)；
所述信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)與地圖數(shù)據(jù)庫(kù)通信，用于存儲(chǔ)貨架條形碼信息、貨物條形碼信息、貨架位置信息和移動(dòng)軌跡，供地圖數(shù)據(jù)庫(kù)查詢調(diào)用； 所述地圖數(shù)據(jù)庫(kù)連接互聯(lián)網(wǎng)，用于將信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)中貨架位置信息、貨架條形碼信息、貨物條形碼信息以及室內(nèi)平面地圖信息構(gòu)建成可視化地圖數(shù)據(jù)供手持終端下載調(diào)用，并根據(jù)手持終端的查詢信息生成反饋導(dǎo)航路線；
所述手持終端與地圖數(shù)據(jù)庫(kù)通信，用于連接訪問(wèn)地圖數(shù)據(jù)庫(kù)，輸入貨架或貨物條形碼信息和待查貨物信息，接收地圖數(shù)據(jù)庫(kù)返回?cái)?shù)據(jù)。
[0007]本發(fā)明中，所述移動(dòng)條形碼掃描儀由掃描模塊、可伸縮支撐桿、可轉(zhuǎn)向移動(dòng)滑輪、主控模塊和數(shù)據(jù)通信模塊組成；所述掃描模塊、數(shù)據(jù)通信模塊以及可轉(zhuǎn)向移動(dòng)滑輪均與主控模塊連接；所述掃描模塊固定在可伸縮支撐桿上與主控模塊連接，用于掃描條形碼信息并發(fā)送給主控模塊；所述可伸縮支撐桿用于調(diào)節(jié)掃描模塊高度；所述可轉(zhuǎn)向移動(dòng)滑輪用于移動(dòng)條形碼掃描儀的驅(qū)動(dòng)；所述主控模塊用于控制并測(cè)量可轉(zhuǎn)向移動(dòng)滑輪的運(yùn)行方向和速度、記錄掃描到的條形碼信息與移動(dòng)條形碼掃描儀移動(dòng)定位信息并進(jìn)行關(guān)聯(lián)綁定；所述數(shù)據(jù)通信模塊將主控模塊中存儲(chǔ)的信息發(fā)送到信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0008]本發(fā)明中，所述主控模塊由處理子模塊、存儲(chǔ)子模塊、測(cè)速子模塊和定位子模塊組成，所述存儲(chǔ)子模塊、測(cè)速子模塊、定位子模塊均連接處理子模塊。
[0009]本發(fā)明中，所述手持終端為智能手機(jī)或平板電腦。
[0010]本發(fā)明還提供了一種基于條形碼的室內(nèi)貨物定位導(dǎo)航方法，包括以下步驟:
1)、利用移動(dòng)條形碼掃描儀掃描貨架條形碼、貨架上的貨物條形碼，記錄貨架的位置和自身移動(dòng)軌跡傳輸?shù)叫畔㈥P(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)；
2)、根據(jù)信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)中貨架位置信息、貨架條形碼信息、貨物條形碼信息以及室內(nèi)平面地圖信息，構(gòu)建可視化地圖數(shù)據(jù)存放到地圖數(shù)據(jù)庫(kù)；
3)、在手持終端上，安裝可視化地圖系統(tǒng)的客戶端并下載可視化地圖數(shù)據(jù)；
4)、利用手持終端掃描最近距離的貨架或者貨物上的條形碼信息，同時(shí)在客戶端軟件上輸入要查找的貨物信息發(fā)送到地圖數(shù)據(jù)庫(kù)執(zhí)行查詢；
5)、地圖數(shù)據(jù)庫(kù)先判斷貨物信息是否存在，如果不存在，直接返回不存在結(jié)果給客戶端；如果存在，則查找貨架或者貨物上的條形碼信息以確定手持終端位置和所查找貨物的位置，通過(guò)最短路徑算法求解從手持終端位置到所查找貨物位置的路徑，并將該路徑返回到手持終端。
[0011]本發(fā)明中，所述步驟I)中移動(dòng)條形碼掃描儀工作具體過(guò)程為:
11)、確定一個(gè)起始位置，并設(shè)定該起始位置在室內(nèi)的坐標(biāo)為X、y，設(shè)定移動(dòng)條形碼掃描儀iu、后、左、右的四個(gè)移動(dòng)方向和運(yùn)行路線；
12)、移動(dòng)條形碼掃描儀從起始位置沿步驟11)設(shè)定運(yùn)行路線移動(dòng)，記錄在各個(gè)方向的移動(dòng)速度和時(shí)間，形成軌跡路線；當(dāng)遇到貨架上的條形碼時(shí)，掃描貨架條形碼和貨架上的貨物條形碼，并利用軌跡路線計(jì)算當(dāng)前位置和起始位置的位移，通過(guò)該位移計(jì)算當(dāng)前位置坐標(biāo) xc、yc ；
13)、將當(dāng)前位置坐標(biāo)xc、yc與當(dāng)前掃描的貨架條形碼信息、當(dāng)前掃描的貨架條形碼信息與貨架上的貨物條形碼信息分別進(jìn)行關(guān)聯(lián)綁定后發(fā)送到信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0012]本發(fā)明的有益效果:(I)、相對(duì)于RFID、紅外線定位、局域網(wǎng)無(wú)線傳感器定位來(lái)說(shuō)，只需要在每個(gè)貨架上設(shè)置價(jià)格低廉的條形碼，其有效地降低了運(yùn)營(yíng)成本；(2)、通過(guò)掃描條形碼的方法可以快速連接數(shù)據(jù)庫(kù)得到自己準(zhǔn)確的位置，避免了定位不準(zhǔn)造成的誤差；(3)、本發(fā)明部署更加方便，不必對(duì)目前的管理系統(tǒng)進(jìn)行全面更改；(4)、減少了無(wú)線通信和感知，降低了輻射污染。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明基于條形碼技術(shù)的室內(nèi)貨物定位導(dǎo)航系統(tǒng)構(gòu)架圖；
圖2為移動(dòng)條形碼掃描儀結(jié)構(gòu)圖；
圖3為移動(dòng)條形碼掃描儀主控模板框圖；
圖4為導(dǎo)航意圖；
圖5為移動(dòng)條形碼掃描儀定位貨架示意圖；
圖6為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)用例；
圖7為導(dǎo)航用例。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0015]如圖1所示，本發(fā)明基于條形碼的室內(nèi)貨物定位導(dǎo)航系統(tǒng)，包括移動(dòng)條形碼掃描儀、信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)、地圖數(shù)據(jù)庫(kù)以及智能終端設(shè)備，其中移動(dòng)條形碼掃描儀通過(guò)無(wú)線通信方式與信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)連接通信，信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)與地圖數(shù)據(jù)庫(kù)連接通信，地圖數(shù)據(jù)庫(kù)連接互聯(lián)網(wǎng)，手持終端與地圖數(shù)據(jù)庫(kù)連接通信。
[0016]如圖2、3所示，移動(dòng)條形碼掃描儀包括掃描模塊、可伸縮支撐桿、數(shù)據(jù)通信模塊、主控模塊以及可轉(zhuǎn)向的移動(dòng)滑輪。掃描模塊安裝在可伸縮支撐桿的上端，可伸縮支撐桿下端固定在移動(dòng)條形碼掃描儀機(jī)身上，掃描模塊為條形碼掃描槍或視頻攝像頭，其與主控模塊連接通信，并可隨伸縮支撐桿自由調(diào)節(jié)高度；移動(dòng)條形碼掃描儀機(jī)身內(nèi)部安裝有主控模塊和數(shù)據(jù)通信模塊，主控模塊由處理子模塊、存儲(chǔ)子模塊、測(cè)速子模塊和定位子模塊組成，存儲(chǔ)子模塊、測(cè)速子模塊、定位子模塊均連接處理子模塊；移動(dòng)條形碼掃描儀機(jī)身的下面安裝4個(gè)可轉(zhuǎn)向移動(dòng)滑輪，用于移動(dòng)條形碼掃描儀的四個(gè)方向的移動(dòng)。掃描模塊、數(shù)據(jù)通信模塊以及可轉(zhuǎn)向的移動(dòng)滑輪均通過(guò)數(shù)據(jù)線連接主控模塊。數(shù)據(jù)通信模塊為無(wú)線通信模塊，連接存儲(chǔ)子模塊，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)條形碼掃描儀與信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)間的通信。掃描模塊將掃描到各類條形碼信息、測(cè)試子模塊將測(cè)量得到可轉(zhuǎn)向移動(dòng)滑輪的運(yùn)行速度和運(yùn)行方向、定位子模塊將獲取當(dāng)前移動(dòng)條形碼掃描儀的位置信息發(fā)送給存儲(chǔ)子模塊存儲(chǔ)，由處理子模塊進(jìn)行處理并將貨架的位置信息與貨架條形碼信息、貨架條形碼信息與貨架上貨物條形碼信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)綁定后經(jīng)數(shù)據(jù)通信模塊傳輸至信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0017]移動(dòng)條形碼掃描儀進(jìn)行掃描和定位的方法是:首先移動(dòng)條形碼掃描儀確定一個(gè)起始位置，并設(shè)定該起始位置在室內(nèi)的坐標(biāo)為(x，y) (-10000〈x，y〈10000)。設(shè)定移動(dòng)條形碼掃描儀的運(yùn)行路線和四個(gè)移動(dòng)方向，分別用前、后，左、右表示。移動(dòng)條形碼掃描儀從起始位置開(kāi)始，沿著一條規(guī)劃的路線移動(dòng)，移動(dòng)條形碼掃描儀的主控模塊記錄在各個(gè)方向的移動(dòng)速度和時(shí)間，形成一條軌跡路線。當(dāng)遇到貨架上的條形碼，移動(dòng)條形碼掃描儀進(jìn)行掃描，并利用軌跡路線計(jì)算當(dāng)前位置和起始位置的位移，通過(guò)該位移計(jì)算當(dāng)前位置坐標(biāo)(xc，yc)。并將當(dāng)前的條形碼信息與(xc，yc) —并通過(guò)數(shù)據(jù)通信模塊發(fā)送到信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)中。
[0018]信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)，用于存儲(chǔ)移動(dòng)條形碼掃描儀傳輸?shù)呢浳飾l形碼信息、貨架條形碼信息、位置信息和移動(dòng)軌跡，供地圖數(shù)據(jù)庫(kù)查詢調(diào)用。
[0019]地圖數(shù)據(jù)庫(kù)與互聯(lián)網(wǎng)連接，其將信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的貨架位置信息、貨物條形碼信息以及室內(nèi)平面地圖信息構(gòu)建成可視化地圖數(shù)據(jù)供手持終端下載調(diào)用，提供客戶端下載，并根據(jù)手持終端的查詢信息生成反饋導(dǎo)航路線。
[0020]信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)和地圖數(shù)據(jù)庫(kù)可以放置在不同的存儲(chǔ)和處理設(shè)備上，也可以放置在同一存儲(chǔ)和處理設(shè)備上。
[0021]手持終端采用智能手機(jī)或PAD，其通過(guò)WIFI網(wǎng)絡(luò)或3G、4G網(wǎng)絡(luò)經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)連接與地圖數(shù)據(jù)庫(kù)通信，下載安裝客戶端和相關(guān)地圖數(shù)據(jù)，輸入貨架條形碼信息和待查貨物信息，接收地圖數(shù)據(jù)庫(kù)返回的導(dǎo)航路線。
[0022]本發(fā)明基于條形碼的室內(nèi)貨物定位導(dǎo)航方法，具體步驟為:
1、將帶有條形碼的貨架在室內(nèi)擺放整齊或在現(xiàn)有的貨架上統(tǒng)一粘貼貨架條形碼，為每個(gè)貨架按照在室內(nèi)的位置分配一個(gè)地理坐標(biāo)。如果沒(méi)有為每個(gè)貨架分配地理坐標(biāo)，則可以使用移動(dòng)條形碼掃描儀為每個(gè)貨架分配地理坐標(biāo)。貨架的地理位置坐標(biāo)都存放到信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)中。將所有的貨架分類，相鄰的貨架盡可能屬于同一類別。將貨物擺放到貨架上，同時(shí)掃描貨物條形碼和貨架條形碼，將貨物與該貨架關(guān)聯(lián)起來(lái)，將兩者的信息一起存到信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)中(如果貨物沒(méi)有條形碼，則為其增加一個(gè)條形碼)。
[0023]2、根據(jù)信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的貨架位置信息、貨物條形碼信息以及室內(nèi)平面地圖信息，構(gòu)建可視化地圖數(shù)據(jù)存放到地圖數(shù)據(jù)庫(kù)，并制作客戶端軟件；
3、在手持終端上下載安裝可視化地圖系統(tǒng)的客戶端和地圖數(shù)據(jù)；
4、如圖4所示，手持終端掃描距離最近的貨架或者貨物上的條形碼C，用來(lái)確認(rèn)當(dāng)前所在的位置；同時(shí)在手機(jī)手持終端客戶端端軟件上輸入要查找的貨物的種類、名稱或者條形碼信息，統(tǒng)稱為M。將C和M通過(guò)無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)一起傳輸?shù)降貓D數(shù)據(jù)庫(kù)中，地圖數(shù)據(jù)庫(kù)查詢信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)，先判斷與M相關(guān)的記錄是否存在，如果不存在，直接返回結(jié)果Result=No ；如果存在，則查找C和M所在的位置，通過(guò)最短路徑算法求解從C到M的路徑，并將該路徑返回到手機(jī)終端。
實(shí)施例
[0024]在某超市內(nèi)的全部貨架上粘貼條形碼，定位的精度由條形碼與條形碼的最短距離決定。利用移動(dòng)條形碼掃描儀，按如圖5所示的運(yùn)動(dòng)軌跡去掃描貨架上的條形碼，并記錄每個(gè)貨架條形碼的位置。在擺放貨物的時(shí)候掃描貨架上的貨物條形碼。貨架上條形碼、條形碼位置信息以及貨物條形碼信息一起傳輸?shù)叫畔㈥P(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)中，信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)組織如圖6所示。然后，地圖數(shù)據(jù)庫(kù)利用信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)和超市內(nèi)平面地圖信息生成地圖數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0025]客戶A在家里通過(guò)因特網(wǎng)在地圖數(shù)據(jù)庫(kù)上下載了該超市服務(wù)客戶端和地圖數(shù)據(jù)。當(dāng)客戶A進(jìn)入超市后，客戶A手機(jī)通過(guò)超市的WIFI網(wǎng)絡(luò)或手機(jī)3G、4G網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)建立通信，就近掃描貨架附近貨架附的條形碼并在手機(jī)客戶端輸入“土司面包”進(jìn)行查詢，附近貨架附的條形碼信息和查詢數(shù)據(jù)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)降貓D數(shù)據(jù)庫(kù)，地圖數(shù)據(jù)庫(kù)執(zhí)行查詢后確定客戶A所在位置和“土司面包”的位置，通過(guò)最短路徑算法求解從所在位置到所“土司面包”的位置路徑，并將該路徑返回到手持終端，此時(shí)客戶A的手機(jī)上出現(xiàn)了 “土司面包”所屬的分類區(qū)域是“食品區(qū)域”，并顯示出現(xiàn)在所在位置到“土司面包”處的路線圖，如圖7所示。
[0026]超市提供的路徑規(guī)劃算法的處理方式如下:1、先將超市平面路使用二維網(wǎng)格進(jìn)行劃分，然后通過(guò)將不可行進(jìn)的網(wǎng)格置黑(例如貨架、收銀臺(tái)這些不可能通過(guò)的網(wǎng)格)。2、使用路徑規(guī)劃算法得到路線(由于超市平面圖比較簡(jiǎn)單，可考慮采用BFS算法、A*算法等)，這樣就能直接能在超市平面圖上得到一個(gè)路線圖。
[0027]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下還可以做出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種基于條形碼的室內(nèi)貨物定位導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于:包括移動(dòng)條形碼掃描儀、信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)、地圖數(shù)據(jù)庫(kù)和手持終端； 所述移動(dòng)條形碼掃描儀與信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)通信，用于掃描貨物條形碼、貨架條形碼，記錄自身移動(dòng)軌跡，并將貨架的位置信息與貨架條形碼信息、貨架條形碼信息與貨架上貨物條形碼信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)綁定后傳輸至信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)； 所述信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)與地圖數(shù)據(jù)庫(kù)通信，用于存儲(chǔ)貨架條形碼信息、貨物條形碼信息、貨架位置信息和移動(dòng)軌跡，供地圖數(shù)據(jù)庫(kù)查詢調(diào)用； 所述地圖數(shù)據(jù)庫(kù)連接互聯(lián)網(wǎng)，用于將信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)中貨架位置信息、貨架條形碼信息、貨物條形碼信息以及室內(nèi)平面地圖信息構(gòu)建成可視化地圖數(shù)據(jù)供手持終端下載調(diào)用，并根據(jù)手持終端的查詢信息生成反饋導(dǎo)航路線； 所述手持終端與地圖數(shù)據(jù)庫(kù)通信，用于連接訪問(wèn)地圖數(shù)據(jù)庫(kù)，輸入貨架或貨物條形碼信息和待查貨物信息，接收地圖數(shù)據(jù)庫(kù)返回?cái)?shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于條形碼的室內(nèi)貨物定位導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于:所述移動(dòng)條形碼掃描儀由掃描模塊、可伸縮支撐桿、可轉(zhuǎn)向移動(dòng)滑輪、主控模塊和數(shù)據(jù)通信模塊組成；所述掃描模塊、數(shù)據(jù)通信模塊以及可轉(zhuǎn)向移動(dòng)滑輪均與主控模塊連接； 所述掃描模塊固定在可伸縮支撐桿上與主控模塊連接，用于掃描條形碼信息并發(fā)送給主控模塊； 所述可伸縮支撐桿用于 調(diào)節(jié)掃描模塊高度； 所述可轉(zhuǎn)向移動(dòng)滑輪用于移動(dòng)條形碼掃描儀的驅(qū)動(dòng)； 所述主控模塊用于控制并測(cè)量可轉(zhuǎn)向移動(dòng)滑輪的運(yùn)行方向和速度、記錄掃描到的條形碼信息與移動(dòng)條形碼掃描儀移動(dòng)定位信息并進(jìn)行關(guān)聯(lián)綁定； 所述數(shù)據(jù)通信模塊將主控模塊中存儲(chǔ)的信息發(fā)送到信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于條形碼的室內(nèi)貨物定位導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于:所述主控模塊由處理子模塊、存儲(chǔ)子模塊、測(cè)速子模塊和定位子模塊組成，所述存儲(chǔ)子模塊、測(cè)速子模塊、定位子模塊均連接處理子模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于條形碼的室內(nèi)貨物定位導(dǎo)航系統(tǒng)，其特征在于:所述手持終端為智能手機(jī)或平板電腦。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的基于條形碼的室內(nèi)貨物定位導(dǎo)航方法，其特征在于包括以下步驟: 1)、利用移動(dòng)條形碼掃描儀掃描貨架條形碼、貨架上的貨物條形碼，記錄貨架的位置和自身移動(dòng)軌跡傳輸?shù)叫畔㈥P(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)； 2)、根據(jù)信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)中貨架位置信息、貨架條形碼信息、貨物條形碼信息以及室內(nèi)平面地圖信息，構(gòu)建可視化地圖數(shù)據(jù)存放到地圖數(shù)據(jù)庫(kù)； 3)、在手持終端上，安裝可視化地圖系統(tǒng)的客戶端并下載可視化地圖數(shù)據(jù)； 4)、利用手持終端掃描最近距離的貨架或者貨物上的條形碼信息，同時(shí)在客戶端軟件上輸入要查找的貨物信息發(fā)送到地圖數(shù)據(jù)庫(kù)執(zhí)行查詢； 5)、地圖數(shù)據(jù)庫(kù)先判斷貨物信息是否存在，如果不存在，直接返回不存在結(jié)果給客戶端；如果存在，則查找貨架或者貨物上的條形碼信息以確定手持終端位置和所查找貨物的位置，通過(guò)最短路徑算法求解從手持終端位置到所查找貨物位置的路徑，并將該路徑返回到手持終端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于條形碼的室內(nèi)貨物定位導(dǎo)航方法，其特征在于所述步驟1)中移動(dòng)條形碼掃描儀工作具體過(guò)程為: 11)、確定一個(gè)起始位置，并設(shè)定該起始位置在室內(nèi)的坐標(biāo)為x、y，設(shè)定移動(dòng)條形碼掃描儀iu、后、左、右的四個(gè)移動(dòng)方向和運(yùn)行路線； 12)、移動(dòng)條形碼掃描儀從起始位置沿步驟11)設(shè)定運(yùn)行路線移動(dòng)，記錄在各個(gè)方向的移動(dòng)速度和時(shí)間，形成軌跡路線；當(dāng)遇到貨架上的條形碼時(shí)，掃描貨架條形碼和貨架上的貨物條形碼，并利用軌跡路線計(jì)算當(dāng)前位置和起始位置的位移，通過(guò)該位移計(jì)算當(dāng)前位置坐標(biāo) xc、yc ； 13)、將當(dāng)前位置坐標(biāo)xc、yc與當(dāng)前掃描的貨架條形碼信息、當(dāng)前掃描的貨架條形碼信息與貨架上的貨物條形碼信息分別進(jìn)行關(guān)聯(lián)綁定后發(fā)送到信息關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫(kù)。
【文檔編號(hào)】G06K7/10GK104036223SQ201410253486
【公開(kāi)日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年6月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月10日
【發(fā)明者】李志剛, 陳衛(wèi)衛(wèi), 李濤, 劉釗, 王真, 李清, 施蕾 申請(qǐng)人:中國(guó)人民解放軍理工大學(xué)