一种定位系统、定位方法及足式机器人与流程

1.本公开涉及移动通信领域，特别是指一种定位系统、定位方法及足式机器人。


背景技术：

2.uwb(ultra-wide band，超宽带)定位技通常采用飞行时间法(time of flight，简称tof)测量终端设备等目标的距离，并采用终端设备发送的射频信号的到达角度(angle of arrival，简称aoa)进行目标的方位角的测量，进而实现终端设备的定位。
3.相关技术中，通常aoa的方法主要包括：tdoa(time difference of arrival，到达时间差)和pdoa(phase difference of arrival，到达相位差)。其中，tdoa可以根据到达波的时间差进行方位角估计；pdoa可以根据到达波的相位差进行方位角估计。特别地，由于pdoa的估算精度更高，因此，在实际工程应用中，基于uwb的定位系统多利用pdoa方法估计方位角。
4.然而，由于pdoa方法中存在天线设计与定位算法缺陷，这样一来，势必导致基于uwb的定位系统只能实现180度的半空间定位，即言，仅能实现水平面180度范围内的方位角定位。


技术实现要素：

5.本公开提供一种定位系统、定位方法及足式机器人，以至少解决相关技术中仅能实现水平面180度范围内的方位角定位的问题。本公开的技术方案如下：
6.根据本公开实施例的第一方面，提供一种定位系统，所述系统包括：天线组件和定位组件，其中，所述天线组件包括第一天线阵列和第二天线阵列，所述第一天线阵列和所述第二天线阵列由全向天线单元组成，所述第一天线阵列的排布方向与所述第二天线阵列的排布方向互相垂直；所述第一天线阵列和所述第二天线阵列，分别用于接收定位信号；所述定位组件，用于根据所述第一天线阵列反馈的所述定位信号，确定所述第一天线阵列中天线单元之间的第一相位延迟，并根据所述第二天线阵列反馈的所述定位信号，确定所述第二天线阵列中天线单元之间的第二相位延迟，以及根据所述第一相位延迟和所述第二相位延迟，确定所述定位信号的目标方位角。
7.根据本公开的一个实施例，所述第一天线阵列与所述第二天线阵列复用一个天线单元。
8.根据本公开的一个实施例，所述第一天线阵列还包括第一天线单元，所述第一天线单元和所述复用的天线单元组成所述第一天线阵列，所述第二天线阵列还包括第二天线单元，所述复用的天线单元和第二天线单元形成所述第二天线阵列。
9.根据本公开的一个实施例，所述根据所述第一相位延迟和所述第二相位延迟，确定所述定位信号的目标方位角，包括：根据所述第一相位延迟和所述第二相位延迟，分别确定所述定位信号的第一方向角估计值与第二方向角估计值；根据所述第一方向角估计值与所述第二方向角估计值，确定所述定位信号的所述目标方位角。
10.根据本公开的一个实施例，所述根据所述第一相位延迟和所述第二相位延迟，分别确定所述定位信号的第一方位角估计值与第二方位角估计值，包括：所述第一相位延迟参考所述第二相位延迟的正负属性确定所述定位信号的所述第一方位角估计值；所述第二相位延迟参考所述第一相位延迟的所述正负属性确定所述定位信号的所述第二方位角估计值。
11.根据本公开的一个实施例，所述根据所述第一方向角估计值与所述第二方向角估计值，确定所述定位信号的所述目标方位角，包括：获取第一角度置信范围和第二角度置信范围，其中，所述第一角度置信范围和所述第二角度置信范围不重叠；响应于所述第一方位角估计值属于所述第一角度置信范围内，且所述第二方位角估计值不属于所述第二角度置信范围内，所述目标方位角等于所述第一方位角估计值；响应于所述第二方位角估计值属于所述第二角度置信范围内，且所述第一方位角估计值不属于所述第一角度置信范围内，所述目标方位角等于所述第二方位角估计值；响应于所述第一方位角估计值属于所述第一角度置信范围内，且所述第二方位角估计值属于所述第二角度置信范围内，所述目标方位角等于所述第一方位角估计值与所述第二方位角估计值的算数平均值；响应于所述第一方位角估计值不属于所述第一角度置信范围内，且所述第二方位角估计值不属于所述第二角度置信范围内，所述目标方位角等于所述第一方位角估计值与所述第二方位角估计值的算数平均值。
12.根据本公开实施例的第二方面，提供一种定位方法，适用于定位系统，所述定位系统包括天线组件，所述天线组件包括第一天线阵列和第二天线阵列，所述第一天线阵列和所述第二天线阵列由全向天线单元组成，所述第一天线阵列的排布方向与所述第二天线阵列的排布方向互相垂直，所述第一天线阵列和所述第二天线阵列，分别用于接收定位信号；所述方法包括：根据所述第一天线阵列反馈的所述定位信号，确定所述第一天线阵列中天线单元之间的第一相位延迟；根据所述第二天线阵列反馈的所述定位信号，确定所述第二天线阵列中天线单元之间的第二相位延迟；根据所述第一相位延迟和所述第二相位延迟，确定所述定位信号的目标方位角。
13.根据本公开的一个实施例，所述根据所述第一相位延迟和所述第二相位延迟，确定所述定位信号的所述目标方位角，包括：根据所述第一相位延迟和所述第二相位延迟，分别确定所述定位信号的第一方向角估计值与第二方向角估计值；根据所述第一方向角估计值与所述第二方向角估计值，确定所述定位信号的所述目标方位角。
14.根据本公开的一个实施例，所述根据所述第一相位延迟和所述第二相位延迟，分别确定所述定位信号的第一方位角估计值与第二方位角估计值，包括：所述第一相位延迟参考所述第二相位延迟的正负属性确定所述定位信号的所述第一方位角估计值；所述第二相位延迟参考所述第一相位延迟的所述正负属性确定所述定位信号的所述第二方位角估计值。
15.根据本公开的一个实施例，所述根据所述第一方向角估计值与所述第二方向角估计值，确定所述定位信号的所述目标方位角，包括：获取第一角度置信范围和第二角度置信范围，其中，所述第一角度置信范围和所述第二角度置信范围不重叠；响应于所述第一方位角估计值属于所述第一角度置信范围内，且所述第二方位角估计值不属于所述第二角度置信范围内，所述目标方位角等于所述第一方位角估计值；响应于所述第二方位角估计值属
于所述第二角度置信范围内，且所述第一方位角估计值不属于所述第一角度置信范围内，所述目标方位角等于所述第二方位角估计值；响应于所述第一方位角估计值属于所述第一角度置信范围内，且所述第二方位角估计值属于所述第二角度置信范围内，所述目标方位角等于所述第一方位角估计值与所述第二方位角估计值的算数平均值；响应于所述第一方位角估计值不属于所述第一角度置信范围内，且所述第二方位角估计值不属于所述第二角度置信范围内，所述目标方位角等于所述第一方位角估计值与所述第二方位角估计值的算数平均值。
16.根据本公开实施例的第三方面，提供一种足式机器人，所述足式机器人，包括：头部、躯干部、腿部组件以及本公开第一方面实施例提供的定位系统。
17.根据本公开的一个实施例，所述定位系统设置于所述足式机器人的所述头部或所述躯干部的背部区域。
18.根据本公开的一个实施例，所述定位系统中的天线组件设置于所述足式机器人的所述头部或所述躯干部的所述背部区域。
19.根据本公开实施例的第四方面，提供一种足式机器人，包括：处理器；用于存储所述处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为执行所述指令，以实现如本公开第二方面实施例提供的定位方法。
20.根据本公开实施例的第五方面，提供一种存储介质，当所述存储介质中的指令由足式机器人的处理器执行时，使得所述足式机器人能够执行如本公开第二方面实施例提供的定位方法。
21.根据本公开实施例的第六方面，提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如本公开第二方面提供的定位方法。
22.本公开的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：
23.本公开通过设置包括天线组件和定位组件的定位系统，其中，天线组件包括第一天线阵列和第二天线阵列，第一天线阵列和第二天线阵列由全向天线单元组成，第一天线阵列的排布方向与第二天线阵列的排布方向互相垂直，且第一天线阵列和第二天线阵列，分别用于接收定位信号。定位组件，用于根据第一天线阵列反馈的定位信号，确定第一天线阵列中天线单元之间的第一相位延迟，并根据第二天线阵列反馈的定位信号，确定第二天线阵列中天线单元之间的第二相位延迟，以及根据第一相位延迟和第二相位延迟，确定定位信号的目标方位角，能够确保入射波到达角度处于任何范围内时，均可以准确对定位信号进行定位，避免了相位模糊，基于包括天线组件和定位组件的定位系统，实现了水平面360
°
范围的全向定位。
24.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
25.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理，并不构成对本公开的不当限定。
26.图1是根据一示例性实施例示出的一种传统的pdoa定位过程的示意图。
27.图2是根据一示例性实施例示出的一种传统的pdoa定位系统的示意图。
28.图3是根据一示例性实施例示出的一种定位系统的框图。
29.图4是根据一示例性实施例示出的一种uwb技术的示意图。
30.图5是根据一示例性实施例示出的一种携带uwb标签的装置的示意图。
31.图6是根据一示例性实施例示出的一种天线阵列的排布方式的示意图。
32.图7是根据一示例性实施例示出的一种理想单极子天线水平面方向的示意图。
33.图8是根据一示例性实施例示出的一种理想单极子天线垂直面方向的示意图。
34.图9是根据一示例性实施例示出的一种定位过程的流程示意图。
35.图10是根据一示例性实施例示出的一种正交定位的示意图。
36.图11是根据一示例性实施例示出的另一种定位过程的流程示意图。
37.图12是根据一示例性实施例示出的一种相位延迟正负属性的示意图。
38.图13是根据一示例性实施例示出的另一种定位过程的流程示意图。
39.图14是根据一示例性实施例示出的一种置信区间的示意图。
40.图15是根据一示例性实施例示出的一种定位方法的流程示意图。
41.图16是根据一示例性实施例示出的另一种定位方法的流程示意图。
42.图17是根据一示例性实施例示出的另一种定位方法的流程示意图。
43.图18是根据一示例性实施例示出的另一种定位方法的流程示意图。
44.图19是根据一示例性实施例示出的一种足式机器人的示意图。
45.图20是根据一示例性实施例示出的一种足式机器人的框图。
具体实施方式
46.为了使本领域普通人员更好地理解本公开的技术方案，下面将结合附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
47.需要说明的是，本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
48.需要说明的是，相关技术中，在利用pdoa方法估计方位角时，会布设如图1所示的天线a与天线b。目标物体距离天线a与天线b相距很远，因此，目标物体发出的电磁波信号在天线a与天线b处可近似为平面波照射。显然地，入射波先到达天线b，经过一段延迟后再到达天线a。
49.若入射波方向与y轴夹角为θ，天线a与天线b之间的距离为d，天线a与天线b中心之间的连线设为x轴，与x轴垂直的方向为y轴，入射波先到达天线b距到达天线a之间的路径差异为p。此种情况下，p＝d
·
cos(θ)，天线a与天线b之间的相位差pdoa为cos(θ)，天线a与天线b之间的相位差pdoa为则可以通过公式求得目标方位角。
50.由此可知，为保证θ与存在一对一的映射关系，必须满足θ∈(-π/2,π/2)，d《λ/2，若θ超过此范围，则会产生相位模糊。
51.进一步地，相关技术中，定位系统应用贴片天线进行定位，而贴片天线属于定向天线，其水平面方向图的波瓣宽度小于180
°
。如图2所示，在垂直面上放置三个贴片天线，分别沿着x方向与z方向排布，可以实现水平面与俯仰面定位，但水平面的定位范围小于180
°
。
52.综上所述，天线设计与定位算法的缺陷决定了相关技术中基于贴片天线的定位系统只能实现180
°
的半空间定位。
53.由此，本公开中，能够基于包括天线组件和定位组件的定位系统以及定位方法，实现水平面360
°
范围的全向定位。
54.图3为本公开实施例提供的一种定位系统的结构示意图。
55.如图3所示，该超宽带定位系统1000，包括：天线组件100和定位组件200。
56.其中，天线组件100，包括：第一天线阵列110和第二天线阵列120，第一天线阵列110和第二天线阵列120由全向天线单元组成，第一天线阵列110的排布方向与第二天线阵列120的排布方向互相垂直；第一天线阵列110和第二天线阵列120分别用于接收定位信号。
57.下面以uwb(ultra-wide band，超宽带)定位系统为例对本公开提出的定位系统进行解释说明。
58.需要说明的是，uwb技术，结合了高精度定位的时域脉冲技术以及tdoa(time difference of arrival，到达时间差)测量技术。举例而言，如图4所示，基于uwb技术，可以确定uwb标签和uwb基站之间的定位信号的目标方位角，从而实现定位。
59.需要说明的是，本公开中，试图进行定位的目标上均携带有uwb标签。举例而言，如图5所示，在试图为与足式机器人5-1匹配的充电装置5-2进行定位时，该充电装置5-2上设置有uwb标签5-3。此种情况下，uwb标签能够发出定位信号。
60.其中，定位组件200，包括：基带单元和射频单元。
61.本公开实施例中，第一天线阵列110可以向定位组件200反馈定位信号，第二天线阵列120可以向定位组件200反馈定位信号。此种情况下，定位组件200可以根据第一天线阵列110反馈的定位信号，确定第一天线阵列110中天线单元之间的第一相位延迟，并根据第二天线阵列120反馈的定位信号，确定第二天线阵列120中天线单元之间的第二相位延迟。
62.进一步地，定位组件200可以根据第一相位延迟和第二相位延迟，确定定位信号的目标方位角。
63.根据本公开实施例的一种定位系统，该系统包括天线组件和定位组件，其中，天线组件包括第一天线阵列和第二天线阵列，第一天线阵列和第二天线阵列由全向天线单元组成，第一天线阵列的排布方向与第二天线阵列的排布方向互相垂直，且第一天线阵列和第二天线阵列，分别用于接收定位信号。定位组件，用于根据第一天线阵列反馈的定位信号，确定第一天线阵列中天线单元之间的第一相位延迟，并根据第二天线阵列反馈的定位信号，确定第二天线阵列中天线单元之间的第二相位延迟，以及根据第一相位延迟和第二相位延迟，确定定位信号的目标方位角，能够确保入射波到达角度处于任何范围内时，均可以准确对定位信号进行定位，避免了相位模糊，基于包括天线组件和定位组件的定位系统，实现了水平面360
°
范围的全向定位。
64.需要说明的是，本公开提出的定位系统1000中第一天线阵列110与第二天线阵列120复用一个天线单元。
65.可选地，第一天线阵列110还包括第一天线单元111，第一天线单元和复用的天线
单元112组成第一天线阵列110，第二天线阵列120还包括第二天线单元121，复用的天线单元112和第二天线单元121形成第二天线阵列120。
66.作为一种可能的实现方式，如图6所示，天线组件100包括三个单极子天线，分别为5-1～5-3。其中，第一天线阵列110包括天线单元5-1与天线单元5-2，第一天线阵列沿着x方向排布；第二天线阵列120包括天线单元5-1与天线单元5-3，第二天线阵列120沿着y方向排布。
67.根据本公开实施例的一种定位系统，如图7～8所示，此种情况下，理想单极子天线的水平面方向图增益波动很小，垂直面方向图的增益零点位于z轴方向，即垂直方向。
68.需要说明的是，本公开中，在试图根据第一相位延迟和第二相位延迟，确定定位信号的目标方位角时，可以分别确定定位信号的第一方向角估计值与第二方向角估计值，进而确定定位信号的目标方位角。
69.作为一种可能的实现方式，如图9所示，具体包括以下步骤：
70.步骤901，根据第一相位延迟和第二相位延迟，分别确定定位信号的第一方向角估计值与第二方向角估计值。
71.本公开实施例中，可以根据第一相位延迟和第二相位延迟中的一个相位延迟确定定位信号的初始方位角。可选地，可以根据第一相位延迟确定定位信号的第一初始方位角，并根据第二相位延迟确定定位信号的第二初始方位角。
72.举例而言，如图10所示，x方向排布的阵列构成第一天线阵列，其中，阵单元间距为d
x
，y方向排布的阵列构成第二天线阵列，其中，阵单元间距为dy，第一相位延迟为第二相位延迟为δψ。此种情况下，根据公式可以得到第一方位角。其中，θ
x
代为来波方向与x轴之间的角度差。
73.进一步地，基于第二相位延迟δψ，根据公式可以得到另一个方位向的估计值，即第二方位角。需要说明的是，γ为来波方向与y轴之间的角度差，为了统一，需要将γ换算成来波方向与x轴的角度差，因此可以得到第二方位角一，需要将γ换算成来波方向与x轴的角度差，因此可以得到第二方位角其中，下标y代表基于y方向排布的二元阵列天线得到的估计结果。
74.需要说明的是，理论上θ
x
＝θy，然而在实际应用中，两者是分别基于不同方向天线阵列进行的角度估计，都偏离真实值，两者并不相等。
75.进一步地，若来波方向偏转到-180到0
°
时，相关技术中的单阵列方位角度估计方式会出现判别模糊，导致定位系统无法正常工作。由此，本公开中可以根据第二相位延迟的正负属性来消除第一初始方位角的计算模糊。
76.作为一种可能的实现方式，如图11所示，具体包括以下步骤：
77.步骤1101，第一相位延迟参考第二相位延迟的正负属性确定定位信号的第一方位角估计值。
78.需要说明的是，对于不同的来波方向，第一相位延迟与第二相位延迟的取值正负各有不同。举例而言，如图11所示，第一相位延迟与第二相位延迟的取值可分别为正负。
79.步骤1102，第二相位延迟参考第一相位延迟的正负属性确定定位信号的第二方位
角估计值。
80.可选地，针对第一相位延迟，若第二相位延迟的正负属性为正，则可以确定初始方位角的调整值为π/6；若第二相位延迟的正负属性为负，则可以确定初始方位角的调整值为π/2；针对第二相位延迟，若第一相位延迟的正负属性为正，则可以确定初始方位角的调整值为0；若第二相位延迟的正负属性为负，则可以确定初始方位角的调整值为5π/3。
81.举例而言，如图12所示，可根据阵列相位延迟的正负属性采用相应的计算公式，从而消除计算模糊。
82.若第一相位延迟为的正负属性为正，则可以根据公式12-1，确定修正方向角；若第一相位延迟为的正负属性为负，则可以根据公式12-2，确定修正方向角；若第二相位延迟δψ的正负属性为正，则可以根据公式12-3，确定修正方向角；若第二相位延迟δψ的正负属性为负，则可以根据公式12-4，确定修正方向角。
83.步骤902，根据第一方向角估计值与第二方向角估计值，确定定位信号的目标方位角。
84.作为一种可能的实现方式，如图13所示，具体包括以下步骤：
85.步骤1301，获取第一角度置信范围和第二角度置信范围，其中，第一角度置信范围和第二角度置信范围不重叠。
86.需要说明的是，本公开中预先设置有不重叠的第一角度置信范围和第二角度置信范围。举例而言，可以预先设置第一角度置信范围为和第二角度置信范围分别为45
°
《θx《135
°
或225
°
《θx《315
°
。
87.步骤1302，响应于第一方位角估计值属于第一角度置信范围内，且第二方位角估计值不属于第二角度置信范围内，目标方位角等于第一方位角估计值。
88.步骤1303，响应于第二方位角估计值属于第二角度置信范围内，且第一方位角估计值不属于第一角度置信范围内，目标方位角等于第二方位角估计值。
89.步骤1304，响应于第一方位角估计值属于第一角度置信范围内，且第二方位角估计值属于第二角度置信范围内，目标方位角等于第一方位角估计值与第二方位角估计值的算数平均值。
90.步骤1305，响应于第一方位角估计值不属于第一角度置信范围内，且第二方位角估计值不属于第二角度置信范围内，目标方位角等于第一方位角估计值与第二方位角估计值的算数平均值。
91.举例而言，图14显示了方位角计算值的置信区，当第一修正方位角θ
x
结果落在第一角度置信范围内，并且第二修正方位角θy结果落在第二角度置信范围之外，即450《θ
x
《1350或2250《θ
x
《3150，同时450《θy《1350或2250《θy《3150θ
x
时，θ
x
的置信度比θy更高，在此情形下，可以采用θ
x
作为最终的方位角估计结果，即目标方位角；当第二修正方位角θy结果落在第二角度置信范围内，并且第一修正方位角θ
x
结果落在第一角度置信范围之外，即1350＜θy＜22550或-450(3150)＜θy＜450，同时1350＜θ
x
＜22550或-450(3150)＜θ
x
＜450时，θy的置信度比θ
x
更高，在此情形下，可以采用θy作为最终的方位角估计值，即目标方位角；在前两种情形之外，可以用θ
x
与θy的平均值作为最终的方位角估计结果。
92.图15为本公开实施例提供的一种定位方法的流程示意图。其中，定位方法适用于定位系统，定位系统包括天线组件，天线组件包括第一天线阵列和第二天线阵列，第一天线
阵列和第二天线阵列由全向天线单元组成，第一天线阵列的排布方向与第二天线阵列的排布方向互相垂直，第一天线阵列和第二天线阵列，分别用于接收定位信号。
93.作为一种可能的实现方式，如图15所示，具体包括以下步骤：
94.步骤1501，根据第一天线阵列反馈的定位信号，确定第一天线阵列中天线单元之间的第一相位延迟。
95.可选地，可以根据第一天线阵列反馈的定位信号，基于以下公式确定第一天线阵列中天线单元之间的第一相位延迟：
[0096][0097]
其中，p为路径差异。
[0098]
步骤1502，根据第二天线阵列反馈的定位信号，确定第二天线阵列中天线单元之间的第二相位延迟。
[0099]
可选地，可以根据第二天线阵列反馈的定位信号，基于以下公式确定第二天线阵列中天线单元之间的第二相位延迟：
[0100][0101]
其中，p为路径差异。
[0102]
步骤1503，根据第一相位延迟和第二相位延迟，确定定位信号的目标方位角。
[0103]
可选地，可以根据第一相位延迟和第二相位延迟，基于以下公式确定定位信号的目标方位角：
[0104][0105]
根据本公开实施例的一种定位方法，可以通过根据第一天线阵列反馈的定位信号，确定第一天线阵列中天线单元之间的第一相位延迟，并根据第二天线阵列反馈的定位信号，确定第二天线阵列中天线单元之间的第二相位延迟，进而根据第一相位延迟和第二相位延迟，确定定位信号的目标方位角，能够确保入射波到达角度处于任何范围内时，均可以准确对定位信号进行定位，避免了相位模糊，基于包括天线组件和定位组件的定位系统，实现了水平面360
°
范围的全向定位。
[0106]
图16为本公开实施例提供的另一种定位方法的流程示意图。
[0107]
作为一种可能的实现方式，如图16所示，具体包括以下步骤：
[0108]
步骤1601，根据第一天线阵列反馈的定位信号，确定第一天线阵列中天线单元之间的第一相位延迟。
[0109]
步骤1602，根据第二天线阵列反馈的定位信号，确定第二天线阵列中天线单元之间的第二相位延迟。
[0110]
步骤1603，根据第一相位延迟和第二相位延迟，分别确定定位信号的第一方向角估计值与第二方向角估计值。
[0111]
作为一种可能的实现方式，如图17所示，具体包括以下步骤：
[0112]
步骤1701，第一相位延迟参考第二相位延迟的正负属性确定定位信号的第一方位角估计值。
[0113]
其中，对于不同的来波方向，第一相位延迟与第二相位延迟的取值正负各有不同。
[0114]
步骤1702，第二相位延迟参考第一相位延迟的正负属性确定定位信号的第二方位
角估计值。
[0115]
可选地，针对第一相位延迟，若第二相位延迟的正负属性为正，则可以确定初始方位角的调整值为π/6；若第二相位延迟的正负属性为负，则可以确定初始方位角的调整值为π/2；针对第二相位延迟，若第一相位延迟的正负属性为正，则可以确定初始方位角的调整值为0；若第二相位延迟的正负属性为负，则可以确定初始方位角的调整值为5π/3。
[0116]
步骤1604，根据第一方向角估计值与第二方向角估计值，确定定位信号的目标方位角。
[0117]
作为一种可能的实现方式，如图18所示，具体包括以下步骤：
[0118]
步骤1801，获取第一角度置信范围和第二角度置信范围，其中，第一角度置信范围和第二角度置信范围不重叠。
[0119]
步骤1802，响应于第一方位角估计值属于第一角度置信范围内，且第二方位角估计值不属于第二角度置信范围内，目标方位角等于第一方位角估计值。
[0120]
步骤1803，响应于第二方位角估计值属于第二角度置信范围内，且第一方位角估计值不属于第一角度置信范围内，目标方位角等于第二方位角估计值。
[0121]
步骤1804，响应于第一方位角估计值属于第一角度置信范围内，且第二方位角估计值属于第二角度置信范围内，目标方位角等于第一方位角估计值与第二方位角估计值的算数平均值。
[0122]
步骤1805，响应于第一方位角估计值不属于第一角度置信范围内，且第二方位角估计值不属于第二角度置信范围内，目标方位角等于第一方位角估计值与第二方位角估计值的算数平均值。
[0123]
需要说明的是，本公开中预先设置有不重叠的第一角度置信范围和第二角度置信范围。举例而言，可以预先设置第一角度置信范围为和第二角度置信范围分别为45
°
《θx《135
°
或225
°
《θx《315
°
。
[0124]
需要说明的是，本公开提出的定位方法适用于多种场景。
[0125]
针对用户追踪应用场景，手机可以通过基于uwb的定位系统，迅速确定uwb标签的位置与方位。举例而言，若试图对佩戴有携带uwb标签的工作人员甲进行定位，则可以通过根据第一天线阵列反馈的定位信号，确定第一天线阵列中天线单元之间的第一相位延迟，并根据第二天线阵列反馈的定位信号，确定第二天线阵列中天线单元之间的第二相位延迟，进而根据第一相位延迟和第二相位延迟，确定uwb标签发出的定位信号的目标方位角，从而实现人员的定位。
[0126]
针对机器人、无人驾驶车辆控制应用场景，用户可以通过手机等终端上设置的基于uwb的定位系统，迅速确定机器人、车辆等的位置与方位。举例而言，若试图对设置有携带uwb标签的扫地机器人乙进行定位，则可以通过根据第一天线阵列反馈的定位信号，确定第一天线阵列中天线单元之间的第一相位延迟，并根据第二天线阵列反馈的定位信号，确定第二天线阵列中天线单元之间的第二相位延迟，进而根据第一相位延迟和第二相位延迟，确定uwb标签发出的定位信号的目标方位角，从而实现扫地机器人的定位。
[0127]
图19为本公开实施例提供的一种足式机器人的结构示意图。
[0128]
如图19所示，足式机器人3000，包括：头部31、躯干部32、腿部组件33以及定位系统1000。
[0129]
本公开实施例中，为了确保定位系统1000的定位信号能够尽可能的不被遮挡。因此，可选地，可以将定位系统1000设置于足式机器人3000的头部31或躯干部32的背部区域。
[0130]
进一步地，可以仅将定位装置1000中的天线组件100设置于足式机器人3000的头部31或躯干部32的背部区域，定位组件200的设置位置可以根据实际情况进行设定，例如，可以将定位组件200设置于足式机器人3000的躯干部32的腹部区域。
[0131]
举例而言，在足式机器人试图与充电装置进行匹配时，可以基于定位系统准确地对充电装置进行360
°
全向定位，进而根据定位结果移动，以进行充电。
[0132]
根据本公开实施例的一种足式机器人，该足式机器人包括头部、躯干部、腿部组件以及定位系统，可选地，定位系统设置于足式机器人的头部或躯干部的背部区域，使得足式机器人能够通过全向定位，实现充电、躲避障碍等多种功能，提升了足式机器人的智能化程度。
[0133]
为了实现上述实施例，本公开还提供了一种足式机器人，如图20所示，所述足式机器人8000包括：处理器801；用于存储所述处理器801可执行指令的一个或多个存储器802；其中，所述处理器801被配置为执行上述实施例所述的定位方法。处理器801和存储器802通过通信总线连接。
[0134]
为了实现上述实施例，本公开还提供了一种包括指令的存储介质，例如包括指令的存储器802，上述指令可由装置1000的处理器801执行以完成上述方法。可选地，存储介质可以是非临时性计算机可读存储介质，例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是rom、随机存取存储器(ram)、cd-rom、磁带、软盘和光数据存储设备等。
[0135]
为了实现上述实施例，本公开还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现上述实施例所述的定位方法。
[0136]
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
[0137]
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。