MEDIANTE SISTEMAS ÓPTICOS

DESCRIPCIÓN

5 OBJETO DE LA INVENCION

La invención preconizada se refiere a un sistema de guiado y posicionamiento de vehículos a baja velocidad mediante sistemas ópticos en entornos donde las condiciones de iluminación están controladas.

Una cámara de video acoplada a un vehículo que se desplaza por una trayectoria o determinada apunta a alguna parte de la infraestructura (preferentemente el suelo).

En la infraestructura hay codificada a lo largo de la trayectoria información sobre la posición del vehículo respecto de un sistema de coordenadas mediante formas que son detectadas por la cámara.

Un ejemplo de codificación puede ser gotas de pintura que siguen un sistema de5 codificación similar al sistema de lectura para ciegos Braille, códigos de barras o códigos bidi.

Mediante el tratamiento digital de la imagen obtenida, el vehículo es capaz de determinar la posición del patrón o hito respecto de la cámara y además leer la información codificada en el mismo que, a su vez, proporciona información de la posición del hito respecto de un o sistema absoluto de coordenadas.

Esta información se puede codificar de 2 formas diferentes: i) en determinados puntos discretos a lo largo de la trayectoria como por ejemplo un conjunto de códigos bidi desplegados a lo largo de una línea que marca la trayectoria o bien ii) mediante una información continua que al mismo tiempo que sirve para marcar la 5 trayectoria del vehículo contiene un mensaje grabado como por ejemplo un sistema braille donde los resaltes son sustituidos por formas geométricas de pintura.

En este segundo caso, el movimiento relativo del lector respecto de la trayectoria codificada permite ir descodificando el mensaje con información sobre la posición y asociar esta posición con la posición de la última figura geométrica que finaliza el mensaje. CAMPO DE LA INVENCION

El campo de la invención es el de la industria de alta tecnología de posicionamiento y control de móviles y objetos que puede ser aplicada preferentemente en dispositivos de transporte por superficie tales como AGV (Automated Ground Vehicles) o grúas. ANTECEDENTES DE LA INVENCION.

Existen algunos antecedentes sobre dispositivos que realizan una función de lectura de información similares.

Entre ellos el inventor es igualmente inventor de la patente internacional PCT/ES2015/070378 donde se describe como medio de codificación un carril-guía instalado a ras del firme de la carretera aunque opcionalmente puede quedar oculto bajo una capa de asfalto tratado con una capa de material hidrofobico de dimensiones preferidas de 1 .5 cm de ancho por 5 cm de profundo y donde en su interior se mecanizan oquedades, siendo la forma preferida de las oquedades la de diedros ya que los planos de los diedros aumentan la señal reflejada facilitando por tanto su detección. E inventor conoce la existencia de la patente US 2996137 (YAOHAN CHU) publicada el 15.08.1061 , donde se define un método de codificación de información en una infraestructura en la que también es posible utilizar un medio de detección como un radar para adquirir información.

La forma de incorporar la información sobre la infraestructura consiste en la utilización de bandas reflectantes.

Se trata por tanto de un método muy diferente no solo en la lectura sino también específicamente en la codificación de la infraestructura.

Por parte del inventor no se conoce ninguna anterioridad que incorpore las disposiciones que presenta la actual invención, ni las ventajas que conlleva dicha disposición. DESCRIPCION DE LA INVENCION.

La invención preconizada se refiere a un sistema de guiado y posicionamiento de vehículos a baja velocidad en entornos donde las condiciones de iluminación están controladas. Una cámara de video acoplada a un vehículo que se desplaza por una trayectoria determinada apunta a alguna parte de la infraestructura (preferentemente el suelo).

En la infraestructura hay codificada a lo largo de la trayectoria información sobre la posición del vehículo respecto de un sistema de coordenadas mediante formas que son detectadas por la cámara.

Un ejemplo de codificación puede ser gotas de pintura que siguen un sistema de codificación similar al sistema de lectura para ciegos Braille, códigos de barras o códigos bidi.

Mediante el tratamiento digital de la imagen obtenida, el vehículo es capaz de determinar la posición del patrón o hito respecto de la cámara y además leer la información codificada en el mismo que, a su vez, proporciona información de la posición del hito respecto de un sistema absoluto de coordenadas.

Esta información se puede codificar de 2 formas diferentes: i) en determinados puntos discretos a lo largo de la trayectoria como por ejemplo un conjunto de códigos bidi desplegados a lo largo de una línea que marca la trayectoria o bien ii) mediante una información continua que al mismo tiempo que sirve para marcar la trayectoria del vehículo contiene un mensaje grabado como por ejemplo un sistema braille donde los resaltes son sustituidos por formas geométricas de pintura.

En este segundo caso, el movimiento relativo del lector respecto de la trayectoria codificada permite ir descodificando el mensaje con información sobre la posición y asociar esta posición con la posición de la última figura geométrica que finaliza el mensaje.

REALIZACIONES PREFERENTES DE LA INVENCION.

El sistema de guiado y posicionamiento de vehículos a baja velocidad mediante sistemas ópticos que leen la información sobre la posición que está codificada en la infraestructura se encuentra constituido por dos elementos:

.- Un sistema de codificación sobre la infraestructura a lo largo de la trayectoria de la misma mediante un conjunto de formas geométricas detectables por un sistema de imagen.

- Un dispositivo de imagen acoplado al móvil que apunta a la infraestructura y donde el dispositivo de imagen cuenta con los siguientes elementos: a) Sistema de tratamiento digital de la imagen que permite identificar las formas geométricas y leer la información codificada

b) Sistema de tratamiento digital de la imagen que permite estimar la posición de la información codificada respecto de la posición de la cámara

La información se codifica en el eje transversal a la trayectoria mediante varios métodos siendo uno de ellos el constituido por la presencia de dos figuras geométricas separadas 10 cm entre sí y una tercera figura geométrica ubicada entre ambas de la siguiente forma respecto del figura izquierda en el sentido de avance de la trayectoria: a) a una distancia de 2 cm para asociar el eje transversal a un nivel lógico 0. b) a una distancia de 4 cm para asociar el eje transversal a un nivel lógico 1 . c) a una distancia de 6 cm para asociar el eje transversal a un nivel lógico bit de inicio de palabra. c) a una distancia de 8 cm para asociar el eje transversal a un nivel lógico bit de fin de palabra.

También la información de la posición se codifica en determinados puntos de una línea pintada a lo largo de la trayectoria y un sistema de tratamiento de imagen que identifica la línea y permite que el móvil la siga.

Dentro de la realización preferente las marcas de la infraestructura se distinguen en que presenta motas de pintura en su superficie a lo largo de su trayectoria.

Las motas de pintura tienen una superficie de 1 centímetro cuadrado. La información se codifica disponiendo dos motas de pinturas con una separación de 10 cm en un eje perpendicular al de la trayectoria de la infraestructura.

La ubicación de una tercera mota de pintura entre ambas determina el nivel lógico del eje transversal según se describe:

1 mota separada 2 cm de la mota izquierda en el sentido de avance del vehículo determina un nivel lógico 1 . 1 mota separada 4 cm de la mota izquierda en el sentido de avance del vehículo determina un nivel lógico 0.

1 mota separada 6 cm de la mota izquierda en el sentido de avance del vehículo determina un nivel lógico bit de inicio de palabra 1 mota separada 8 cm de la mota izquierda en el sentido de avance del vehículo determina un nivel lógico bit de fin de palabra

La información se codifica formando palabras que comienzan con un bit de inicio, a continuación se codifican 64 bits de datos 1 o 0 y por último disponen de un bit de parada. La separación entre cada uno de los ejes transversales donde se codifican 3 motas es de 2 cm.

Esta superficie codificada es leída mediante un cámara de vídeo que acoplada a los bajos del vehículo tiene un campo de visión aproximado de 50x50cm ^A 2. Además, la cámara puede estar acoplada al vehículo sobre un eje transversal móvil motorizado que le permite desplazarse desde una rueda hasta la otra para facilitar la lectura. El desplazamiento del vehículo a lo largo de la trayectoria permite ir explorando otras partes de la superficie y de esta forma el sensor es capaz de descodificar un mensaje grabado sobre situación y posicionamiento.

Debe entenderse que las formas de realización descritas anteriormente son únicamente formas de realización preferidas. Es decir, varias características se pueden omitir, modificar o sustituir por equivalentes sin desviarse con respecto al alcance de la presente invención, el cual se define en las reivindicaciones adjuntas.