[發(fā)明專利]使用慣性傳感器和圖像傳感器的傳感器融合

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580080492.2
• 申請日: 2015-05-23
• 公開（公告）號: CN107850436B
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉天博;沈劭劼;林毅;凌永根;楊振飛;趙開勇
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市大疆創(chuàng)新科技有限公司;香港科技大學(xué)
• 主分類號: G01C21/00
• 分類號: G01C21/00
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 楊靜

1.一種用于在可移動物體的操作期間使用多個傳感器來標(biāo)定所述可移動物體的一個或多個外參的方法，所述方法包括：

在一個或多個處理器處接收所述一個或多個外參的初始值，其中所述一個或多個外參包含由所述可移動物體攜帶的至少兩個圖像傳感器之間的空間關(guān)系；

在所述可移動物體的所述操作期間，在所述一個或多個處理器處從由所述可移動物體攜帶的至少一個慣性傳感器接收慣性數(shù)據(jù)；

在所述可移動物體的所述操作期間，在所述一個或多個處理器處從由所述可移動物體攜帶的所述至少兩個圖像傳感器接收圖像數(shù)據(jù)；以及

在所述可移動物體的所述操作期間，借助于所述一個或多個處理器，使用迭代優(yōu)化算法基于所述初始值、所述慣性數(shù)據(jù)和所述圖像數(shù)據(jù)來確定所述一個或多個外參的估計值；

其中所述至少兩個圖像傳感器被配置成用于同步地或者異步地獲得圖像。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述可移動物體是無人飛行器(UAV)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述無人飛行器的所述操作包括所述無人飛行器處于飛行中。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述無人飛行器的所述操作包括所述無人飛行器上電。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述空間關(guān)系包括所述至少兩個圖像傳感器的相對位置和相對朝向。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中相對于所述至少一個慣性傳感器而確定所述至少兩個圖像傳感器的所述相對位置和相對朝向。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在所述可移動物體的所述操作之前確定所述一個或多個外參的所述初始值。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中在所述可移動物體的所述操作之前使用所述迭代優(yōu)化算法來確定所述初始值。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中在所述可移動物體的所述操作之前由用戶測量所述初始值。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中從與所述可移動物體相關(guān)聯(lián)的存儲器裝置接收所述一個或多個外參的所述初始值。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述至少兩個圖像傳感器在一個或多個固定位置處耦合至所述可移動物體，并且其中基于所述一個或多個固定位置而確定所述一個或多個外參的所述初始值。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述一個或多個外參的所述初始值與所述一個或多個外參的實(shí)際值相差不超過約2cm。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述一個或多個外參的所述初始值與所述一個或多個外參的實(shí)際值相差不超過約2度。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述慣性數(shù)據(jù)包括一個或多個測量值，所述一個或多個測量值指示出所述可移動物體的三維加速度和三維角速度。

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述慣性數(shù)據(jù)包括由所述至少一個慣性傳感器在至少兩個不同時刻獲得的一個或多個測量值。

16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述圖像數(shù)據(jù)包括所述可移動物體周圍環(huán)境的一個或多個圖像。

17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述圖像數(shù)據(jù)包括由所述至少兩個圖像傳感器中的每一個在至少兩個不同時刻獲得的一個或多個圖像。

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述確定步驟包括使用特征點(diǎn)檢測算法來處理所述一個或多個圖像。