[發明專利]一種室內定位方法在審
| 申請號: | 201410853977.8 | 申請日: | 2014-12-31 |
| 公開(公告)號: | CN104501801A | 公開(公告)日: | 2015-04-08 |
| 發明(設計)人: | 馮敬偉;馬巍;車明明;靳云迪;韓梅;戴文 | 申請(專利權)人: | 中國電子科技集團公司第二十九研究所 |
| 主分類號: | G01C21/00 | 分類號: | G01C21/00 |
| 代理公司: | 成都九鼎天元知識產權代理有限公司51214 | 代理人: | 錢成岑;袁春曉 |
| 地址: | 610036四川*** | 國省代碼: | 四川;51 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 室內 定位 方法 | ||
1.一種室內定位方法,其特征在于,包括:
步驟1:將第一定位終端及第二定位終端佩戴于工作人員身體上;
步驟2:工作人員在初始位置,第二定位終端獲得室內空間的360°二維平面掃描圖;
步驟3:第一定位終端檢測工作人員是否走完一步,若走完一步則通知第二定位終端;
步驟4:第二定位終端收到所述通知后,獲取當前位置的室內空間的360°二維平面掃描圖;
步驟5:將兩幅360°二維平面掃描圖進行掃描匹配,得到工作人員當前位置相對于初始位置的二維平面坐標。
2.根據權利要求1所述的一種室內定位方法,其特征在于,所述第二定位終端包含掃描測距雷達;所述步驟2與步驟4中,第二定位終端的掃描測距雷達獲得極坐標下的室內空間的360°掃描圖,再將掃描測距雷達獲得的極坐標圖轉換為直角坐標圖從而得到所述室內空間的360°二維平面掃描圖。
3.根據權利要求2所述的一種室內定位方法,其特征在于,第二定位終端還包含有慣性測量模塊;
所述步驟2進一步包括,慣性測量模塊獲取工作人員在初始位置的偏航角、俯仰角及滾轉角;根據偏航角、俯仰角及滾轉角將所述室內空間的360°二維平面掃描圖進行三維仿射變換,將所述室內空間的360°二維平面掃描圖變換為同一水平面上的360°二維平面掃描圖;
所述步驟4進一步包括,慣性測量儀獲取工作人員在當前位置的偏航角、俯仰角及滾轉角;根據當前位置的偏航角、俯仰角及滾轉角將當前位置的室內空間的360°二維平面掃描圖進行三維仿射變換,將當前位置的室內空間的360°二維平面掃描圖變換為同一水平面上的360°二維平面掃描圖;
所述步驟5進一步包括,將初始位置同一水平面上的360°二維平面掃描圖與當前位置的同一水平面上的360°二維平面掃描圖進行掃描匹配,得到工作人員當前位置相對于初始位置的二維平面坐標。
4.根據權利要求3所述的一種室內定位方法,其特征在于,所述第二定位終端安裝于工作人員的頭部。
5.根據權利要求3或4所述的一種室內定位方法,其特征在于,第一定位終端還包括慣性測量模塊,且安裝于工作人員的足部;
所述步驟3進一步包括,當慣性測量模塊檢測到工作人員足部的俯仰角出現正峰值后的某時刻的俯仰角與靜止俯仰角參考值的差值小于某一閾值時,則認為工作人員走完一步。
6.根據權利要求5所述的一種室內定位方法,其特征在于,還包括步驟6:
第一定位終端獲取當前位置的偏航角;第二定位終端獲取當前位置的偏航角;
將第一定位終端輸出的所述偏航角轉換為航向,將第二定位終端輸出的所述偏航角轉換為航向,將第一定位終端輸出的航向與第二定位終端輸出的航向進行融合,得到融合后的航向;
根據當前位置二維平面坐標與初始位置的二維平面坐標計算兩個位置的直線距離,記為步長;
根據融合后的航向與步長計算修正后的當前位置的二維平面坐標。
7.根據權利要求6所述的一種室內定位方法,其特征在于,重復執行步驟3~6,得到工作人員在室內的活動軌跡。
8.根據權利要求6所述的一種室內定位方法,其特征在于,所述步驟6中,將第一定位終端的航向與第二定位終端的航向輸入卡爾曼濾波器,得到融合后的航向。
9.根據權利要求1或3所述的一種室內定位方法,其特征在于,步驟5中,采用ICP算法對兩幅360°二維平面掃描圖進行掃描匹配。
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