近期,全球首例由機器人自主搭乘地鐵配送貨,在深圳變成現(xiàn)實。在錯綜復(fù)雜的交通線路中,配送機器人依托全景激光雷達技術(shù)實現(xiàn)室內(nèi)定位導(dǎo)航,順利將貨物送達目的地。
圖源:南方日報
如今,室內(nèi)定位導(dǎo)航技術(shù)已日趨成熟,除了機器人采用的全景激光雷達,還有服務(wù)于公眾的物聯(lián)網(wǎng)定位方案。在北斗信號難以觸及的室內(nèi)場所,例如醫(yī)院、機場、博物館,經(jīng)常能看到完善的室內(nèi)定位導(dǎo)航方案。這些方案應(yīng)用了哪些核心技術(shù)?各自又具備怎樣的優(yōu)勢與局限?
什么是室內(nèi)定位導(dǎo)航技術(shù)?
室內(nèi)定位導(dǎo)航技術(shù)是一種在封閉或復(fù)雜室內(nèi)環(huán)境中,通過藍牙、Wi-Fi、UWB(超寬帶)等信號載體,結(jié)合空間算法實現(xiàn)精準位置測算與路徑指引的技術(shù)。它突破了北斗/GPS 在室內(nèi)信號衰減的局限,能在商場樓層、醫(yī)院病區(qū)等復(fù)雜布局中,為終端設(shè)備提供米級甚至亞米級的位置信息,既滿足用戶 “找路” 需求,也為空間管理者提供人員與資產(chǎn)的動態(tài)數(shù)據(jù)支撐。
對于消費者而言,室內(nèi)定位導(dǎo)航提升了室內(nèi)活動的便利性和效率:
? 在商場中,顧客可以快速找到目標(biāo)店鋪或商品;
? 在醫(yī)院,患者和家屬能夠準確定位科室、醫(yī)生辦公室等位置,減少迷路的可能性;
? 在機場,旅客可以輕松找到登機口、行李提取處等關(guān)鍵地點,避免因找路而耽誤行程。
對于企業(yè)和機構(gòu),室內(nèi)定位導(dǎo)航同樣具有重要的商業(yè)價值和管理意義:
?? 商家可以通過分析顧客的行為軌跡,進行精準營銷和個性化推薦;
?? 機場、車站等場所的管理方可以更有效地進行人員疏導(dǎo)和資源調(diào)配,提高運營效率和服務(wù)質(zhì)量。
常見技術(shù)及原理
?? 藍牙定位技術(shù): 通過在室內(nèi)布置多個藍牙信標(biāo)(如E5、MBM02),移動設(shè)備接收信號強度并計算當(dāng)前位置。該技術(shù)成本低、部署方便,定位精度可達1~3米。
?? Wi-Fi定位技術(shù): 利用室內(nèi)的Wi-Fi信號,設(shè)備通過檢測周圍熱點的信號強度和位置信息來計算自身位置。該技術(shù)應(yīng)用廣泛,但受環(huán)境干擾較大,精度有待提高。
?? 超寬帶(UWB)定位技術(shù): 通過發(fā)送極窄脈沖信號測量時間差來確定位置,具有高精度和高抗干擾性,但設(shè)備成本較高,適用于對定位精度要求較高的場所。
?? 慣性導(dǎo)航技術(shù): 利用設(shè)備內(nèi)置的加速度計、陀螺儀等傳感器,通過測量運動狀態(tài)推算位置。該技術(shù)無需外部信號源,但存在誤差積累的問題,通常需要與其他定位技術(shù)結(jié)合使用。
技術(shù)對比
室內(nèi)外定位融合方案
作為在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域深耕近20年的領(lǐng)軍企業(yè),云里物里憑借深厚技術(shù)積淀,創(chuàng)新研發(fā)出定位融合技術(shù)。
該技術(shù)融合GPS/北斗、Beacon、藍牙AoA及慣性傳感定位(PDR)等多模手段,通過動態(tài)權(quán)重分配與濾波算法,實現(xiàn)多場景下的無縫切換與連續(xù)補償,定位精度可達 0.3-1 米。同時,其具備基建成本低、部署速度快等優(yōu)勢,可充分滿足醫(yī)院、商城等各類室內(nèi)外場景的高精度定位需求。
這一定位方案中,藍牙信標(biāo)是核心構(gòu)成之一。云里物里已構(gòu)建起完備的藍牙信標(biāo)產(chǎn)品矩陣,涵蓋多種類型,其中極具代表性的E5、MBS02與MBM02三款,不僅性能出眾,更在功能特性上各有側(cè)重,可適配多樣化場景需求。
未來發(fā)展新趨勢
?? 高精度化: 隨著技術(shù)的不斷進步,室內(nèi)定位導(dǎo)航的精度將持續(xù)提高,滿足更多高精度需求的場景。
?? 多技術(shù)融合: 未來,室內(nèi)定位導(dǎo)航將融合多種技術(shù),取長補短,提高定位的準確性和穩(wěn)定性。
?? 智能化應(yīng)用: 結(jié)合人工智能和大數(shù)據(jù),室內(nèi)定位導(dǎo)航將實現(xiàn)更加智能化的應(yīng)用,如根據(jù)用戶歷史行為進行個性化推薦,預(yù)測需求并主動提供服務(wù)。
?? 與物聯(lián)網(wǎng)的融合: 室內(nèi)定位導(dǎo)航將與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)深度融合,實現(xiàn)對室內(nèi)設(shè)備、物品的實時定位和管理,為智能辦公、智能家居等領(lǐng)域提供支持。云里物里的“室內(nèi)外定位融合方案”正是典型范例。
通過引入藍牙信標(biāo)等物聯(lián)網(wǎng)智能硬件,室內(nèi)定位導(dǎo)航正逐步改善我們的室內(nèi)活動體驗。 隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用的深入,未來的室內(nèi)定位導(dǎo)航將更加精準、智能,為我們的生活和工作帶來更多便利。